1971年，发夹型滤波器设计理念被提出，这种结构是将平行耦合传输线滤波器进行弯折，不但其结构更紧凑，而且也提高了工作频率范围，降低了成本。

同时与滤波器设计密切相关的平面电路结构理论在20世纪中叶得到了迅速的发展。

平面电路结构有以下几个优点[2]：

（1）由于是半开放结构，易于批量生产和设计；

（2）体积小，重量轻，造价低；

（3）电路结构紧凑，平面结构上的半边是自由空间，安装微波器件方便快捷；

（3）可适用的频率范围广。

同时，平面电路结构也有几个缺点:

（1）由于介质和基片导致的损耗难以解决；

（2）由于是半开放结构，所以能量损耗和辐射泄露不可忽视；

（3）平面结构插入损耗大。

微带滤波器在移动通信中有着及其众多的使用实例。它在射频端有源电路各级中I/O之间普遍存在[3]，各滤波器都有不同的功能和特性要求并且在该系统中各位置起着举足轻重的作用。

如今，微波技术在日常生活中的应用越来越广泛。不论民用领域，还是军用领域微波技术都在大规模应用。为了提高频谱资源的利用效率，避免系统之间产生干扰，就需要研制出新型的使用性能高、生产价格低、价格尺寸小、工作频率高，并且能够满足需求的滤波器来实现对不同领域的应用

1.3 微波滤波器的当前研究状况和发展趋势 

随着现代材料学的不断深入发展和滤波器设计理论的不断进步,微波滤波器正朝着使用性能高、生产价格低、价格尺寸小、工作频率高等各方面不断进步与飞速发展。

最近几年来，SIR技术才用于微带滤波器。SIR是一种利用不同特性阻抗的传输线实现谐振的结构。根据SIR理论设计出的带通滤波器（BPF）比一般的发夹线微带滤波器的尺寸缩小了大约50%,极大的节约了空间，提高了材料利用率，降低了成本[3]。 

同时，有源微波滤波器可以利用微波原理和负载特性去改善Q值，在未来市场有很大前景。

使用高温超导材料的微波滤波器，这种滤波器的尺寸可以非常小，并且易于集成，能够大幅度的降低信号在传输过程中的失真，是未来的主要研究方向。

为了节约频谱资源并且降低设计制造成本，研究和开发高性能的带通SIR微波滤波器是解决方法之一。带通滤波器虽然较难设计，但被广泛应用在很多领域，特别是电子系统中，对其性能的要求很高。伴随着现代通信系统的发展，微波滤波器有着巨大的进步，其设计方法也变得越来越简便。我们可以以现代网络综合发展的理论成果为基础，借助计算机进行仿真，实现高质量的设计，进而达到频谱资源的充分利用。随着现代通信技术的提高，为了减小电路体积和重量，SIR滤波器的研究越来越引起重视。因此，对SIR微波滤波器的研究对通信技术来言很有必要。

1.4 HFSS 介绍

HFSS 全面High Frequency Structure Simulator，译为高频结构仿真，是一款基于电磁场与电磁波理论的微波电路仿真软件。HFSS能够快速精确地计算各种射频/微波部件的电磁特性，得到S参数，它以仿真精度高，操作界面方便易用出名。HFSS不但能够准确的计算天线的特性参数，而且可以对谐振腔进行分析。同时，HFSS可以自由的定义边界和端口激励条件，还能够提高参数优化分析与仿真，被广泛的应用于航天，航空，电子，半导体，计算机，通信等多个领域。HFSS能计算分析并显示出各种复杂的电磁场，并且对于结构复杂的天线等器件来说，使用HFSS，我们只要设计模型，设置基板材料，分配边界条件，最后创建激励窗口，并且准确定义求解设置，软件便可以计算输出用户需要的设计结果。