近来超材料(metamaterial)这一课题在电磁学和光学领域一直饱受关注,其特殊的电磁特性也具有重要的研究价值和应用前景。通过等效介质理论,我们可以以材料的观点来描述超材料的电磁微结构。同时通过人工操控改变这些超材料的电磁参数还可以实现例如各向异性介质的全角负折射以及电磁波人工调控等新特性。通过等效介质理论我们可以基于金属-电介质的多层结构实现具有反常相对介电常数和磁导率的亚波长谐振体。同时,考虑到相对介电常数和磁导率虚部描述的损耗会产生能量吸收,因此可以通过阻抗匹配实现电磁波的完美吸收。基于以上背景,本文系统的分析了应用超材料实现亚波长电磁谐振体的设计,并结合传输线理论建立了准确的完美吸收解析设计。通过谐振吸收效率和吸收体尺寸的分析,我们给出了宽带电磁波吸收解析理论和设计。通过数值仿真验证表明,该解析理论设计对于现实中设计具有重要的引导作用。本文的主要内容和贡献包括以下几个方面：1、根据等效介质理论,设计了使用使用金属-电介质两种材料层叠实现具有特定电磁参数的超材料亚波长谐振体,并研究了其在谐振频率下的响应以及对应的能量辐射损耗和材料损耗。2、在此基础上,结合传输线理论建立了在谐振模式下通过传输线阻抗匹配实现波导中单频电磁波完美吸收的解析理论。给出了对应不同波长设计完美吸收体的数学解,并分析简化了长波情况下的设计尺寸关系。3、为满足现实中宽频电磁波吸收要求,根据单频电磁波完美吸收理论提出了一种梯形结构的宽带电磁波谐振吸收体。同时分析了完美吸收实现的几点必要条件和宽带电磁波吸收的局限。4、通过数值仿真计算验证了上述理论的正确性,并给出了仿真中有关边界条件和传输模式的分析,全面系统的验证了使用多层结构复合人工电磁材料实现宽频带电磁波完美吸收的方法