近年来,能够影响和控制电磁波传输的新型人工电磁材料层出不穷,其独特的电磁特性引发了越来越广泛的关注,是当前电磁学、光学、电子学、材料科学及交叉学科的前沿和热门研究领域之一,并被广泛地应用到涉及国计民生的各个领域。本文在详细讨论几种人工电磁材料电磁特性的基础上,设计研制不同的微波滤波器。为人工电磁材料在微波器件中的应用提供了进一步的实验依据。本文的主要内容为:1.研究了电磁带隙结构,包括电磁带隙形成的机理及特性分析。在此基础上研究了UC-PBG结构,并设计了具有5*5个单元的UC-PBG结构。在ku波段出现一个明显的宽阻带,10d B带宽为13.5GHz-19GHz,阻带衰减大于20d B。2.研究了一维mushroom结构和CSRR结构。设计了零阶谐振频率在Ku波段内的一维mushroom结构传输线和加载CSRR的CRLH传输线结构。3.从CSRR结构出发,设计了一个帯阻滤波器,中心频率13.9GHz;10d B相对带宽10%;阻带衰减>30d B;偏移中心频率14%处衰减2.2d B;偏移中心频率10%处衰减3.5d B。4.最后对SIW的基本结构和传输特性进行了研究,并通过在在SIW上加载CSRR单元的方法,设计了一个带通滤波器。中心频率14GHz;3d B相对带宽31%;插入损耗<2.5d B;带外抑制在偏移中心频率30%为-50d B;在偏移中心频率35%处为51.8d B。