微波吸收材料在实现电磁防护,民用通讯和提升武器装备的雷达隐身能力上发挥着重要作用。随着雷达探测技术向着低频化、多频化的趋势推进,研究具有工作频率低且频带宽的吸波材料已成为该领域的焦点。经过几十年的发展,吸波蜂窝结构可以实现宽频段的吸波隐身,但由于其本征电磁特性的存在而难以突破低频问题的瓶颈;本世纪新兴的隐身超材料,以其可设计性高、共振吸收强和可实现电磁波灵活调控等特点成为领域内的热门方向,但同时,也存在窄带共振的工作局限。因此,如何最优化地结合吸波蜂窝结构与超材料,产生优势互补的低频宽带隐身效果,具有重要意义。在这一背景下,本文开展了以下两方面的工作:首先,现有蜂窝吸波结构只具有单一的吸收损耗机制,当尺寸和重量受到限制时,蜂窝的低频RCS缩减性能严重不足。本工作结合散射超表面的设计思路,研究基于高度差产生的电磁波相位调控机制,推导计算了具有高度差变化的相位相消机制并将其应用在现有的蜂窝结构中。我们在已有的吸收损耗机制下在蜂窝中引入相位相消和散射损耗,提出了具有高度变化的石墨烯/碳/聚氨酯泡沫填充蜂窝超结构（HFHM）,为低频段宽带电磁波的损耗提供一类简易并高效可行的方法。通过遗传算法,我们优化了HFHM在2-18 GHz的RCS缩减性能。此外,我们讨论了HFHM的尺寸对低频相位耦合的影响,并给出了相应的计算、仿真、实验结果的研究分析与讨论。其次,我们研究了基于磁性吸波贴片蜂窝超结构的电磁损耗与散射性能。以磁性吸波贴片贴附的方式,我们研究了磁性蜂窝对电磁波的阻抗匹配问题。我们构建磁性贴片单元的高度差,研究了除高度因素变化以外,贴片种类和厚度对磁性蜂窝单元间相位差的影响,分析了相位差来源以及进一步扩大有效相位差的方法。为了进一步减轻蜂窝超结构的面密度,并获得1-18 GHz频段的电磁损耗性能,我们改进了遗传算法的适应性函数,其中引出的自适应权重分配方法有助于减少人工分配权重的精力,同时保证了搜索结果的准确性。接着我们分别用MATLAB和CST对两种型号的磁性蜂窝超结构H#1和H#2进行了全波仿真,分析了远场散射的特点,并分别制备和测试了两种型号的磁性蜂窝,对其中造成的误差来源进行了思考与分析。