衬底集成波导(SIW)是近几年来出现的一种新型平面传输线，它兼有传统矩形波导(RW)和平面微带结构的双重特点，具有很好的实用价值，其理论研究和工程应用受到广泛关注。关于SIW传输线传播特性的研究，目前基本上都是从数值算法的角度来分析的，这种方法精度较高，但比较复杂。本论文的工作结合数值算法和传输线的经典电磁理论，给出了一些简单并具有较高精度的理论设计公式，可以较好地指导实际工程设计。本文根据SIW与等效矩形波导的导体损耗关系，结合RW导体损耗的计算方法，推导出SIW导体损耗的计算公式，并用软件仿真的方法进行了验证。针对SIW漏波衰减特性的研究，我们利用经典电磁理论的方法，得出了金属柱壁的反射系数公式，进而求出了漏波衰减的计算公式。本文还对SIW谐振腔体的谐振频率和品质因数(Q值)进行了理论研究，在传统矩形波导谐振腔体的理论基础上，结合等效电流方法求得SIW谐振腔体Q值计算公式，并用软件进行了验证，结果证明了公式的正确性。同时，还对SIW谐振腔的谐振频率进行了实验验证。本文最后讨论了SIW方形腔体双模滤波器的设计和工程实现，进一步验证了SIW腔体理论分析的正确性。