缝隙不可避免的在各种各样的电子设备中大量的存在。可看作孔缝的结构在环境中也频繁的出现,如窗口、门缝、通风管道等等。孔缝在电磁兼容研究中是一个重要的领域。尤其是在越演越烈的现代电子战争中,防护自身电子设备和攻击敌方设备成为克敌制胜的关键。而孔缝在这些因素当中是重中之重。缝隙在微波器件当中的应用也十分的广泛。如目前随处可见的微带天线中,孔缝有被用作激励耦合结构,也有被用作辐射器。虽然目前人们能借助强大的计算机来分析这些结构的电磁特性,但是由于实际环境当中的孔缝复杂,而且通常连接两个或几个同样复杂的区域,以致很难分析,所以孔缝一直是电磁学中研究的热点、重点和难点。到目前为止,广大学者针对简单的或是相对复杂的孔缝进行了大量的研究,并得到相当成熟的建模方法和详细的电磁特性。但是对于多区域多电气尺寸的情况,研究还相当的欠缺。环境中的实际孔缝结构多为这种情况,如：三维任意形状的孔缝,三维电气细长孔缝,三维的孔缝阵列和孔缝后接微波网络。本文依托国家自然科学资金项目,研究了这些结构特殊的孔缝的建模方法及其电磁特性,以期用之以指导实际工程中遇到的电磁防护、辐射和耦合设计。论文的主要内容和创新体现在以下几个方面：1.详细分析和讨论了各种等效问题的等效性,深入分析了等效面的选择问题,并针对优化选择提出了一般性规则。2.以入射波为TE的后接微波网络的孔缝模型为基础,结合模式匹配法扩展了这种常见结构的分析模型。3.应用等效原理建立了三维任意形状孔缝的新模型,导出了相应的积分方程,并利用矩量法求解了孔缝处的等效磁流和表面感应电流以及分析区域内的场分布。在此基础上对处在非光滑表面上的一般性孔缝进行了分析。4.改进了前面提出的模型,使之适用于特殊形状的结构,并利用此改进模型对三维电气细长缝隙和孔缝阵列进行了研究和分析。