基片集成波导作为一种新兴的可替代传统矩形波导的类波导结构,在介质基片上的上下表面覆盖金属镀层,并在左右边缘引入两排呈周期性分布的金属化通孔等效电壁,来限制电磁波在由金属镀层和通孔围成的区域内向前传输,达到类似矩形波导的目的。基片集成波导的传输特性与传统的矩形金属波导相似,而它又具有一定的微带线的特点,有较高的Q值,抗干扰能力强,辐射损耗低,重量轻,体积小,成本低,集成度高。本文围绕基片集成波导结构与微带线和传统矩形波导进行研究,作者的主要研究工作和成果如下:1)针对走廊的狭长环境设计了一款传统的微带双频圆极化双向天线,天线工作在2.4GHz和3.6GHz,通过软件仿真使得天线在带内VSWR小于1.6,增益达3dB以上,轴比小于3,较好的完成了设计目标。2)基于基片集成波导设计了工作于8-12GHz的双极化天线。通过3D基片集成波导结构把能量从水平基片传输到呈±45o的两块竖直基片中,形成双极化,运用HFSS软件进行仿真设计,并引入ABC算法进行参数的优化设计,最终设计出满足指标要求的天线结构,并进行加工测试,仿真和实测结果吻合良好。3)基于基片集成波导馈电网络设计了工作在X波段的Vivaldi天线单元,并进行了1?4的组阵,整体尺寸为56mm*72mm,通过HFSS仿真天线增益为11.75dB,交叉极化小于-20dB,单元间隔离度良好,完成了指标要求。4)针对基片集成波导结构的双模谐振器滤波器,在小型化方面对其进行了分析和研究,在原有基本结构的基础上引入两种不同的槽线结构,分别将基于基片集成波导的双模谐振器滤波器的面积缩减了25.56%和53.76%,较好的完成了预定的设计目标。