随着信息科技和微波通讯技术的迅速发展,功能材料和信息器件也在不断革新,社会工业发展对功能复合介质的制备方法、表征技术和性能测试等都提出了更高的要求。功能复合介质是将多种具有优良特性的材料组合而成的多相复合介质,其中,铁磁/铁电复合介质因兼具铁电材料的介电响应性能和铁磁材料的磁可调性,在性能上取长补短,可产生协同效应,成为了功能复合介质的研究热点。研究人员一般对特定铁磁/铁电复合介质在高频、低频下的各项性能进行研究,然而对于不同铁磁/铁电材料复合比例对复合介质性能影响的研究并不多。本论文针对这一现状,通过设置不同质量分数的钇铁石榴石(Y3Fe5O12,YIG)和钛酸锶钡(Ba0.5Sr0.5TiO3,BST),改变两者的复合比例,制备了(1-x)YIG-xBST(x= 0.1、0.2、0.3、0.4、0.5)复合介质,并进行了系统的研究。本研究采用固相反应法,在1300℃下制备出了复合介质。为证明复合介质中各相独立存在,对其进行了物相分析和形貌分析,复合介质的XRD图谱中只存在BST相和YIG相,且两相独立存在,通过SEM证实,烧结后的晶粒已经生长完全,分布均匀。此外,对复合介质进行了能谱表征,进一步证明了 YIG、BST两相是独立存在和分布的。为了揭示温度、频率及不同磁电材料的复合比例与复合介质介电性能之间的关系,将烧结好的样品进行了介电性能测试。测试结果表明:室温下、频率为1 MHz时,随着BST质量分数的增加,(1-x)YIG-xBST(x=0.1、0.2、0.3、0.4、0.5)复合介质的介电常数明显增大,介电损耗骤减而后保持稳定;室温下,随着频率从102Hz增加到106Hz,复合介质的介电常数和介电损耗均逐渐减小;随着温度从室温升高到400℃,各个频率下的各组分复合介质的介电常数、介电损耗均逐渐增大。之后选取介电性能较好的样品,切块进行磁性能测试。复合介质表现出典型的软磁体的磁滞回线形状,随着BST质量分数的增加,复合介质的饱和磁化强度(Ms)逐步降低,磁导率显著减小,磁损耗骤降之后趋于稳定。基于上述测试的结果,选取了介电性能较好的复合介质,进一步探究了其单元结构和超材料结构在波导中的性能表现。测试结果表明,(1-x)YIG-xBST(x=0.2、0.3、0.4、0.5)复合介质的超材料结构在波导中表现出了明显的磁可调特性,并且复合比例对磁可调特性有一定的影响。本研究证实了不同复合比例的磁电复合材料具有介电响应性能和磁可调性能,并设计出了一种可用于可调微波器件中的复合介质超材料结构,在微波调谐器件领域将有很大的应用前景。