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电磁带隙(Electromagnetic Bandgap, EBG)结构,是一种新型的人工电磁材料。它具有两大基本特性：AMC (artificial magnetic conductor)特性和EBG特性。所谓AMC特性是指EBG结构在一定频带范围内对入射的电磁波具有同相反射的作用,该频带范围称为AMC频带；所谓EBG特性是指EBG结构在一定的频带范围内能抑制电磁波的传播,该频带范围称为EBG频带。由于这两大基本特性,EBG结构在微波领域得到广泛的研究与应用。但是,目前对于EBG结构的研究与应用主要集中在对单个AMC频带或者单个EBG频带,这使得EBG结构的应用价值未能实现最大化。本文以实现EBG结构应用价值的更大化为目标,以尺寸小,容易加工,最适合实际应用的共面紧凑型电磁带隙(Uniplanar Compact Electromagnetic Band-Gap, UC-EBG)结构为研究对象,着重研究了其多频带特性和AMC-EBG特性(本论文把同一个频带范围内同时具有AMC特性和EBG特性,称为AMC-EBG特性),结论包括以下几个方面：首先,研究了UC-EBG结构的多AMC频带特性。仿真结果表明,通过将高频段的带隙平移到低频段,可以在低频段实现多AMC频带。由于高频段的多频带比较容易实现,本论文先将H型槽引入到UC-EBG结构的设计当中,在60GHz频率附近实现了四个AMC带隙。然后,再通过增大介电常数,减小介质基板的厚度,增加H型槽的长度,减小H型槽的宽度等,将高频段的带隙逐步频移到低频段,最终设计了一个在小于3GHz的频率范围内具有四个AMC频带小型化HSF-UC-EBG结构。其次,研究了UC-EBG结构的宽EBG频带特性。本论文提出通过设计异向UC-EBG结构周期单元,交叉排列异向周期单元来扩展UC-EBG结构的EBG频带的新方法。测量结果表明,本论文设计的HSF-UC-EBG结构周期单元,沿x方向排列5个时,具有两个EBG频带：1.30-2.52GHz and2.85-3.76GH;沿y方向排列5个时,具有1个EBG频带：2.30-4.78GHz。当沿x方向和y方向排列的单元交叉排列时,形成的准同向交叉型HSF-UC-EBG结构的EBG扩展为上述三个带隙之和：1.57-5.07GHz,其相对带宽高达105.4%。最后,研究了UC-EBG结构的AMC-EBG特性。本论文通过研究反射相位曲线与色散曲线之间的关系发现,反射相位曲线中-180。到+180。跳变点与色散曲线中的EBG频带相关：相位跳变点与EBG具有相同的频移特性,并且对于HSF-UC-EBG结构,相位跳变点总是位于EBG频带中。据此,我们提出一种设计AMC-EBG特性UC-EBG结构的新方法,即减小反射相位曲线中0相位点与相位跳变点之间的距离d。并依据此方法最终设计了一个具有AMC-EBG特性的HSF-UC-EBG结构。并通过实验测量验证了结构的AMC-EBG特性。这些研究结果为设计和分析UC-EBG结构提供了新的思路,给灵活设计和运用UC-EBG结构提供了指导,促进了UC-EBG结构应用价值更大化。