进入21世纪以来,科学技术的发展日新月异,移动通信技术、卫星通信技术、遥感遥测技术、雷达监测技术和无线网络技术等快速发展,这些技术的广泛应用给人们的生活带来了便利并创造了巨大的财富。但是上述技术均采用空间电磁波进行信号传输,电磁波利用的增长会导致电磁环境越来越复杂,产生严重的电磁干扰。外界电磁波对敏感电子设备产生的干扰包括辐射干扰和传导干扰,在严重的干扰下,敏感电子设备将无法正常工作甚至会遭到损坏。这些情况均严重威胁着电子设备和系统的正常运转,因此要保证电子产品符合电磁兼容标准的要求并在复杂电磁环境下正常运转,就必须加强电子产品的电磁兼容性设计。本文所提到的高阻抗表面(High Impedance Surface, HIS)技术是一种可以应用在电磁兼容领域的新技术,它可以抑制电磁噪声。高阻抗表面是电磁带隙(Electromagnetic Band Gap, EBG)结构中的一种,它表现为二维周期性结构,由金属和介质材料共同构成。高阻抗表面具有表面波抑制特性,即在表面波抑制带隙内,它的表面阻抗接近无穷大,可以抑制表面波。此外它还具有同相反射特性,即在一定的频率范围内可以实现同相反射,表现为人工磁导体。本文从理论分析和实际应用两方面入手,首先分析了高阻抗表面的表面波抑制带隙和同相反射相位带隙产生的原因,然后将高阻抗表面应用在电磁噪声抑制和天线设计领域。电路板添加屏蔽盖后会与屏蔽盖一起形成腔体,导致电路输入输出端口的噪声耦合增加,这是一个典型的电磁兼容问题。将高阻抗表面应用在屏蔽盖内表面,利用其表面波抑制特性可以抑制腔体噪声耦合,保证电路正常工作。差分信号由于其低噪、低耦合及低电磁干扰的特性在高速数字电路中有重要的作用,但是在实际电路中,由时间相位差和幅度不平衡引起的共模噪声必不可免,利用特殊高阻抗表面可以抑制差分线共模噪声,本文提出周期哑铃型DGS(Defected Ground Structure)、HU型DGS和蛇形线共模滤波器三种结构。在天线的设计中,添加反射板可以获得定向辐射,在工程上常常用金属良导体作为天线的反射板,但是用金属良导体作反射板存在一些不足,即金属反射板的反射波与入射波相位差为180度,如果天线太靠近反射板,反射板表面的镜像电流会跟天线上的电流相互抵消,导致辐射效率低下。本文利用高阻抗表面的同向反射特性,使用高阻抗表面代替金属良导体用作天线的反射板,可以将反射板与天线的距离缩短为原来的一半,还可增加天线增益。