1939年出现了介电滤波器，但受限于当时的材料技术，性能并不理想。直到二十世纪七十年代以后，陶瓷材料得到发展，介电滤波器才得到大力发展。

近年来，小型化的趋势更是促进了各类微带线型滤波器的发展。

目前，高温超导滤波器已经在军事领域内逐步得到应用，相信在不久的将来，其应用领域将会得到更大的扩展。

1.2 滤波器现状及趋势

2.  传输线理论

微波传输线是指应用于微波波段的用来传输电磁能量和信息的线。按约束电磁波定向传输方式的不同，可以分为双导体传输系统（传输TEM波或者准TEMN波）、单导体传输系统（传播TE波或者TM波）、介质传输系统（传输表面波）。

常见的双导体传输系统有平行双导线、同轴线、带状线、微带线。

2.1  长线理论

所谓长线是相对而言的，由于微波波段的电磁波频率很高，导致波长很短。因此，物理长度很短的传输线中，往往包含了好几个波周期。相对于波长而言，此段传输线完全称得上是“长线”。

在低频电路中，我们认为电容存储全部的电场能量，电感存储全部的磁场能量，而造成能量损耗的就只有电阻，导线既无电阻也无电感。但是，在高频电路中，由于频率的提高，带来了电路性质的转变。比如双导体系统，频率提高后，会产生四大效应。第一，分布电阻效应。高频电流带来的趋肤效应使得沿线各处的电阻增大，处处存在损耗，而不只集中于电阻元件中；第二，分布电感效应。导线周围存在高频磁场，磁场也沿传输线分布；第三，分布电容效应。双导线上电流反相，两线之间存在沿线分布的高频电场；第四，分布电导效应。导线周围不是理想绝缘介质，导体间有并联的漏电导。因此，频率很低时，四大效应影响不大，可以忽略，但在高频电路中却不能忽略。

2.2  传输线方程及其求解

下图2.1是一段双导体均匀传输线示意图

图2.1  双导体均匀传输线示意图 

根据四大分布效应，它可以等效为下图

图2.2  传输线等效电路

图2.2所示为一段长度为dz的均匀传输线等效电路示意图，根据基尔霍夫定律，有以下公式

 经过化简和近似后，可得

式2.2为均匀传输线方程的一般形式，也叫做电报方程。如果电压与电流做简谐变化，式2.2还可化2.3的形式

论文网

其中， ,  

定义  

 为传播常数， 为衰减常数， 为相移常数，对于均匀无耗传输线而言， 

 均为零, 

传输线方程求解

将电压、电流均以复向量表示，式2.3可转化为二阶常系数齐次微分方程 

求解得

其中， 。沿线电压和电流均由两部分构成，即反射波与入射波。入射波的振幅随着其传输方向逐渐减小，而反射波随着波的入射方向逐渐增大。如果坐标原点选在传输线的终端，则 ；如果坐标原点选在波源，则恰好相反。

2.3  均匀无耗长线源:自~吹冰·论`文'网·www.chuibin.com/

衡量一种均匀无耗长线传播特性主要有以下参量

特性阻抗  

输入阻抗 

将原点选在终端，则

反射系数   

均匀无耗长线终端短路与终端短路时的工作状态