雷达天线罩是当代飞行器上的关键部件，一方面要保证雷达天线系统正常工作，不受外界恶劣环境影响，同时也是影响飞行器隐身性能的重要因素，因此雷达天线罩技术是当代飞行器设计、制造环节中的关键技术之一。本课题从两方面出发，一方面研究了频率选择表面（FSS）在天线罩中的应用，重点在飞行器隐身方面的作用，并总结了频率选择表面的基本理论与方法，设计了三种不同介质加载方式、工作频率均为10GHz左右的频率选择表面；另一方面以低介电常数的熔融石英陶瓷为研究对象，在石英晶相转变理论的基础上，通过陶瓷的固相合成制备工艺，并掺入不同杂质对材料进行改性，最终得到了具有较好电学性能及力学性能的陶瓷天线罩材料。首先，总结了频率选择表面的基本理论与分析方法，同时提出了单侧介质加载的Y环型结构频率选择表面模型。通过CST MICROWAVE STUDIO微波仿真软件进行模拟仿真，分析了频率选择表面的单元臂长、臂宽、加载介质的厚度、入射波入射角度及极化方式等因素对频率选择表面滤波性能的影响。仿真结果表明，该结构模型的中心谐振频率为10GHz，-1dB带宽约为0.67GHz，当入射波入射角度在±40°范围内时具有较好的角度稳定性。此外又设计了中心谐振频率同为10GHz，有三层介质加载的双屏级联结构频率选择表面模型，与单层介质加载模型相比，加载多层介质的频率选择表面具有更宽的带宽、更平坦的通带顶部及更好的带外抑制特性。随后还提出了一种具有曲折内环的频率选择表面，该结构有良好的角度稳定性，改进后具有在多频带工作的潜质。最后制作实物样品并测试，结果与仿真所得基本一致。其次，研究了石英的晶相转变理论及陶瓷烧结工艺，并对得到的材料进行了相应的测试分析，如介电性能和力学性能等。研究发现，石英陶瓷的介电常数随温度上升而增大，在1175℃下介电损耗最小，为4.1×10^-3，但抗弯强度较差，最大仅为15.5MPa。随后分别添加了纳米级SiO₂、Si₃N₄及Li₂O-K₂O-Al₂O₃系玻璃相进行掺杂改性，发现添加纳米级SiO₂可以促进烧结，增加样品致密度，减小介电损耗并提高抗弯强度。Si₃N₄会在高温下反应生成非晶态二氧化硅，可以抑制方石英生成，但它的引入增大了样品的介电常数及损耗，使样品介电性能下降。掺杂Li₂O-K₂O-Al₂O₃系玻璃相的样品在1300℃时几乎全部熔融形成玻璃态，结构十分致密，抗弯强度最大值达到了163.65MPa，有显著提高。同时其介电性能也比较优越，介电常数稳定在5.5～6之间，介电损耗最小为4.15×10^-3。因此Li₂O-K₂O-Al₂O₃系掺杂是一种有潜力的掺杂方案。