电磁超材料(Metamaterial)是一个新生的领域，拥有奇特的电磁特性，改变其结构单元的物理尺寸和结构形状，可以按照人们的意愿任意调控电磁超材料的电磁参数，正因为如此，最近几年研究者们加大了对它的探索。随着电子信息技术的高速发展，各国军事实力的较量已经演变成了信息化程度之间的较量，所以为了增强武器各方面的能力，许多国家加大了对隐身技术的探索；不仅如此，随着电子信息产品在人们日常生活中的不断普及，日益恶化的电磁污染已经对人们的身体健康以及工作产生了一定影响，吸波材料在电磁辐射防护和电磁屏蔽等方面起着越来越重要的作用。所以，对超材料吸波体的探索有着非常大的价值。
　　超材料吸波体必须满足以下两个条件，即阻抗匹配和电磁损耗参数，若同时拥有理想的阻抗匹配和较大的电磁损耗参数，则可以实现对电磁波的完美吸收。本论文利用商业的电磁仿真软件，设计出了能够工作在低频率段的平面双螺旋超材料吸波体结构以及加载集总元件的宽频化超材料吸波体结构，通过不断的数值仿真研究，提取出超材料吸波体的反射参数和透射参数，计算其吸收率；同时，研究了超材料吸波体对电磁波的极化敏感特性和结构参数变化对超材料吸波体吸波性能的影响。
　　本论文的主要内容包括以下这些方面。设计了一种平面双螺旋超材料吸波体结构，该结构的谐振频率是2.02GHz，对电磁波的吸收率达到了91%，实现了对电磁波的高效吸收，此结构的最大优点在于其工作频率低，吸波体的厚度仅为2.2mm，约为工作波长的1/62，不足之处就是工作带宽太窄。采用印刷电路板蚀刻技术，制作出了平面螺旋超材料吸波体结构，利用微波暗室和网络矢量分析仪N5244A，测试了该结构的吸波性能，测试结果表明，在2.2GHz处，吸波率为-4.5dB；并且还验证了该结构的极化不敏感特性。设计了一种加载集总元件(纯电阻组合)的宽频化超材料吸波体结构，在传统的超材料结构上加载集总元件，能够有效改善结构的阻抗匹配特性和电磁损耗特性，增强结构对电磁波的损耗，从而展宽吸收频带；通过大量的数值仿真研究，该结构的工作频率为8.6GHz～18.3GHz，在此频率段内超材料吸波体的吸收率均在-10dB以下，吸收带宽达到了9.7GHz，实现了对电磁波的宽频化吸收，另外，还研究了改变电阻数值大小对超材料吸波体吸收性能的影响。