雷达与通信系统正向着小型化、低成本、高集成度和高性能的方向发展。因此,造价低、性能好、集成度高的平面微波毫米波技术受到广泛的关注。基片集成波导继承了传统金属波导的特点,同时其兼具了微带平面电路特性。其体积小、重量轻、成本低、易集成的优点使其成为近年来一个热点研究方向。基片集成脊波导是在基片集成波导的基础上提出的一种新型导波结构,与基片集成波导相比,该结构具有更宽的带宽与更小的尺寸。本文研究了基片集成波导与基片集成脊波导各个参数对其带宽以及传输性能的影响。提出了实现这两种新型波导缝隙天线低副瓣性能的设计方法,同时研究了提升该缝隙天线带宽的方法。全文主要内容如下:第二章简要介绍了基片集成波导的工作原理、传输特性以及设计步骤。在此基础上,分析了基片集成波导各个参数对其传输性能的影响,在原有基片集成波导的基础上进行了参数优化。介绍了微带巴伦的设计方法,并设计了一个传输性能良好的微带巴伦馈电的基片集成波导。第三章简要介绍了缝隙天线的基本原理以及传统金属波导缝隙阵列天线的设计方法。提出了一种新的提取缝隙有源导纳参数的方法,并应用此法设计了一个低副瓣的基片集成波导缝隙阵列天线,该天线的副瓣电平低于-25d B,阻抗带宽约为5%左右。第四章简要介绍了基片集成脊波导的工作原理及其传输特性。利用电磁仿真软件HFSS,分析了基片集成脊波导各个参数对其一次模与二次模截止频率的影响。在考虑加工条件的情况下,设计了一个传输性能良好的基片集成脊波导。设计了一种新型的基片集成脊波导的馈电方式,馈电方式与已有的基片集成脊波导馈电方式相比,结构简单,加工更易,且以该方式馈电的基片集成脊波导传输性能良好。第五章借鉴了第三章低副瓣基片集成波导缝隙阵列天线的设计方法,提取了基片集成脊波导上缝隙的有源导纳参数。利用该有源导纳参数曲线,通过调整各个缝隙的偏置距离和长度实现了对各个缝隙电流分布的控制,最终设计出了低副瓣基片集成脊波导缝隙天线,该天线阻抗带宽约为8%左右,副瓣电平低于-25dB。