周期性阵列结构诸如阵列天线、频率选择表面和超材料等在当前的军用和民用领域有比较广泛的应用。应对大型周期性阵列,传统的全波仿真方法和商业仿真软件受限于计算机硬件,难以快速得到其电磁特性。无限大阵列分析方法基于Floquet理论,只需要分析阵列当中的一个单元,但是缺乏合适的考虑边缘效应的影响,而且不能很好的计算天线阵列灵活馈电的情况。本文利用无限大阵列分析方法仅需要分析一个单元的优点对其进行改进,主要进行的工作有:首先,详细推导了分析理想导体表面的表面积分方程;给出了矩量法处理积分方程的主要过程,包括选择基函数离散电流、选择测试函数进行内积测试、矩量法矩阵方程元素的计算以及求解算法;在此基础上给出了辐射和散射问题常用的电磁参量的计算式;此外,针对周期性问题,给出了周期格林函数的形式和快速计算方法。其次,介绍和分析了三种基于无限大阵列的分析方法。第一种是周期格林函数矩量法,通过分析计算阵列中的一个单元实现快速计算阵列的目的;第二种方法主要是解决周期格林函数矩量法忽略阵列边缘效应的问题,利用阵列中间单元上的电流分布与无限大阵列上电流分布比较相近,而边缘单元则通过普通矩量法来分析求解;第三种是域格林函数法,通过预估单元之间电流近似和格林函数的对称性将整个阵列的分析转化到各个单元上的分析和求解,减少未知量数目和计算机资源。之后,利用周期格林函数矩量法分析无限大阵列其中包含了单元之间的互耦影响,使用阵列扫描法计算出阵列中单元的互耦影响,并将其近似有限周期阵列中的互耦,从而计算阵列单元的有源单元方向图和分析整个阵列。最后,面对大型阵列分析普通方法受计算机资源限制的问题,研究了子阵技术,其可以将小型周期阵列的结果外推到大型周期阵列,小型阵列的规模取决于阵列单元之间互耦。本文将阵列扫描法结合子阵技术,使得能够快速分析大型周期性阵列问题。