微波器件和电路设计需要精确获得所用材料的介电常数、损耗角正切等关键性能,因此,电磁特性测试技术的研究具有重要的学术和应用价值。本文面向超薄柔性、各向异性以及高低温表征等测试难题,通过回顾传输/反射法和自由空间法的基本理论,提出了相应的解决方案,并进行了实验验证。本文的主要研究内容如下:1)提出一种新型复介电常数测试方法。该测量方法针对薄型材料难以被固定且易产生形变的问题,采用基于介质填充波导和数值补偿的改进方案,并有效地消除填充介质对测量结果的影响,达到了优异的测试精度。在X波段搭建了实际的测量系统,并对一些常见的介质基板进行了测试,测量结果验证了方案的准确性。该工作发表IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement期刊论文一篇,受理发明专利一项。2)提出一种各向异性介电常数测试技术。针对传统的传输/反射法介电常数测试技术单次单方向介电常数测试的现状,以及各向异性材料需要多次裁剪和多次测量的局限。本论文提出基于正交模耦合器和方波导相组合的测试技术,实现具有两个相互独立正交模式的材料一次性介电常数测量的能力。通过在X波段加工了测量系统实物以及编写TRL校准程序用于处理测试数据等方法,验证了所提出的测试技术不仅稳定可靠,且具有便捷、高效和准确等优点。该工作在IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement期刊投稿论文一篇。3)研究了一种弓形架测试方法,该方法基于双极化多探头技术,可以满足样品的介电常数和反射率等电磁特性测试。针对测量过程中存在的干扰信号,提出采用时域滤波和金属板校准的方式消除干扰信号的影响。通过对一种频率选择表面进行实际测试,明确了测试结果与仿真结果的一致性,验证了所提出方法的合理性。该工作已发表国际会议论文一篇,受理国家发明专利一项,授权实用新型专利一项。4)研究了一种高低温介电常数测试技术。该技术基于自由空间法的非接触测量的特点和其在高低温介电常数的测试过程中的优势,从微波理论出发,提出一种消除测量系统中的外部装置的影响的去嵌算法,进一步提升了高低温介电常数测量系统的测量精度,基于仿真数据验证了该算法的可行性和正确性。