近年来,由于表面等离激元发展迅速,已能够在亚波长范围内实现很多元器件,它在很多领域已得到了广泛的应用,诸如材料、光学、传感、数据存储等领域。表面等离激元包括表面等离极化激元和局域表面等离激元,从最初的可见光光谱区域扩展到微波和太赫兹领域,人工表面等离激元凭借着高束缚、低损耗等独特特性已被广泛应用。本文在人工表面等离激元理论基础上,结合人工表面等离激元和传统漏波天线,设计了几款基于人工表面等离激元的漏波天线,其主要研究内容概括如下:(1)论文阐述了人工表面等离激元的基本理论以及它的特性,探讨了与传统波导的高效转换。(2)设计出一种基于人工表面等离激元的单波束漏波天线,天线在8GHz-12GHz内能够实现40°的连续波束扫描,整个工作带宽内平均增益为9dBi左右并保持平坦。该研究先是设计出一种基于人工表面等离激元的双波束漏波天线,天线通过波浪形金属条带辐射,在8GHz-12GHz的频率范围内,能够实现37°左右的8dBi较高增益的连续波束扫描。在此天线基础上进行改进,增加一个反射板,实现了单波束漏波天线,对天线进行加工测量可知其实测性能和仿真相差不大,相较于双波束漏波天线,每个频点的增益都有1-1.5dBi的增加。(3)设计出一种基于人工表面等离激元的双侧周期开缝的单波束漏波天线,能够实现在8.5GHz-10GHz的频率范围内60°的扫描角,在工作频率范围其增益平均为11dBi。该研究先是设计出一种基于人工表面等离激元的单侧周期调制漏波天线,在7GHz-9GHz的频率范围能够实现40°的波束扫描,在工作频率范围其增益平均为10dBi。后在此基础上进行双侧开缝周期的改进,天线能够实现单波束辐射,在1.5GHz的带宽内实现60°的连续波束扫描,且在每个频点最大增益相较于单侧周期调制的天线均有1dBi的提升。在此基础上探究了调制周期和辐射角的关系,另外实现了一种可重构定波束天线的仿真。