随着无线通信技术的快速发展,对微波器件性能提出了越来越高的要求。在现代无线通信中,通信频率更高,信道容量更大,因此微波器件工作频率提高,带宽变宽,同时微波器件的尺寸变得更小,结构更复杂,器件的加工要求也更高。间隙波导作为一种新型的导波结构,与传统矩形波导相比,带宽更宽,在同样性能要求下的加工成本更低,使得间隙波导技术在现代通信技术中有很大的应用前景。同时,在众多天线结构中,波导缝隙天线具有加工难度低、尺寸小、重量轻和设计简单等特点,使得波导缝隙天线可以适应复杂的通信要求。本文主要围绕间隙波导及间隙波导缝隙天线展开研究,其主要工作和研究成果如下:1、研究了间隙波导高阻抗表面的带宽特性。典型间隙波导高阻抗表面采用周期性排布的金属销钉实现,分析了金属销钉的尺寸如长度、宽度和高度对于阻抗带宽的影响。此外,针对槽间隙波导结构,分析了金属槽宽度和空气隙高度对于间隙波导工作带宽的影响。最后,文章总结了间隙波导的设计和宽带设计方法。2、提出了一种槽间隙波导低副瓣天线的优化设计方法。采用高频电磁仿真软件CST分析了一维槽间隙波导色散特性,通过提取中心频点处的相位常数,将槽间隙波导等效为一矩形波导,然后基于泰勒综合法,设计了工作于Ku频段的低副瓣槽间隙波导驻波天线,通过仿真验证了所提出方法的有效性,对于低副瓣间隙波导天线设计具有一定的参考价值。3、研究了高频段间隙波导容差特性。为了验证间隙波导所设计器件对工艺误差的容差能力及在极端环境中工作的可行性及优势,论文分析了间隙波导传输线尺寸误差对于间隙波导天线的影响,并与矩形波导容差能力对比,表明间隙波导对于波导尺寸具有很好的容差能力,对加工精度的要求更低。4、分析了间隙波导缝隙天线在星载天线方面的应用前景。论文分析了星载天线的热变形现象及应对措施,并建模分析了热变形对间隙波导器件的影响,分析指出间隙波导有很好的抗热变形能力,使得间隙波导可以被应用在对热变形要求较高的星载器件中。