强电磁脉冲武器的发展与应用是当今军事武器研究的热点,这对信息化装备的电磁防护提出了非常高的要求。能量选择表面(ESS)作为具有开关特性的自适应防护装置,不仅能保证设备信号的正常收发,还能有效阻隔强电磁场,是一种智能有效的电磁防护方法,在近些年受到越来越多的关注。本文从理论分析方法出发,贴合实际应用需求,对能量选择表面研究方法,结构设计,对天线性能的影响进行了研究,所有工作主要从以下几个方面展开:1.采用等效电路法建立了能量选择表面的等效电路模型,采用等效介质法提取了电磁特征参数,分别从场和路角度出发,分析能量选择表面稳态下的反射与透射原理,并指导能量选择表单元结构改进,比较了等效方法与全波仿真的结果。采用场路联合仿真对复杂模型及有限大能量选择表面进行瞬态仿真及分析。2.针对四元微带贴片天线阵设计了低频宽带单/双层能量选择天线罩,判断了该单元结构的角度稳定性。采用频域有限元法对十字形单元结构进行了全波仿真,运用等效电路法与等效介质法分析了天线罩在稳态情况下的原理与性能。分析了天线罩对天线性能的影响,对天线罩与天线构建的一体化结构进行了仿真分析。加工制作了实物并进行了实验测试。3.针对单极子天线设计了具有带通特性的圆环缝隙结构单元的能量选择表面,并建立等效电路模型,对比了仿真结果并进行了分析。根据天线结构特性,设计了锥形准周期结构天线罩,采用场路联合仿真对共形天线罩进行建模与瞬态仿真。研究了锥形天线罩的工作特性及其对天线基本性能的影响,分析了天线罩对天线雷达散射截面积(RSC)的影响。