为解决毫米波平面天线及其阵列损耗大、效率低的问题,本文对毫米波平面天线表面波的消除进行了深入的研究,提出了具有创新性的天线结构设计方案,并完成了实验验证。本文主要设计了两种新型毫米波平面印刷槽天线：转角槽天线和直边槽天线。为了改善辐射特性及实现双极化,每个天线包含了按特定方式排列的四个槽天线单元。为了消除表面波,提高天线效率,在四个槽天线周围的介质中垂直放置四组接地柱。接地柱短路连接槽天线所在金属贴片和金属接地板,截断表面波传输。所研制的两种中心工作频率为30GHz的平面槽天线单元的仿真结果及实物测试数据表明,其相对带宽均大于5%,天线效率高于94%,增益高于8dBi,能够满足毫米波段高效率平面天线的需要。进一步地,基于上述两种槽天线单元本文提出了大型天线阵列的设计方案。以2×2直边槽天线阵列和8×8转角槽天线阵列为例,当中心工作频率为30GHz时,其相对带宽分别为5%和7%,天线效率为91%和83%,增益为11.6dBi和21.7dBi。