近年来,由于高功率微波和电磁脉冲武器技术迅猛发展,强电磁防护的研究备受关注。能量选择表面依据阻抗可变的原理,通过表面阻抗在不同强度电磁波辐照下的变化,实现对强场屏蔽、对弱场透波的功能,是一种有效的电子信息系统射频前端强电磁防护装置。本文重点对压控导电能量选择表面进行设计与仿真研究。利用导电单元结构变化和双层设计,改进能量选择表面传输特性,到达减小插入损耗,增大屏蔽效能,改善阈值灵敏度的目的。制作适用于GPS天线的能量选择表面天线罩,测试双层能量选择表面和能量选择表面天线罩的稳态传输特性。本文的主要工作在以下三个方面:1.利用等效电路法仿真计算能量选择表面在稳态下的传输特性,并与电磁仿真软件CST仿真的结果进行对比。同时,本文对能量选择表面的参数进行了分析,研究了十字形、圆形、正六边形导电单元构成的能量选择表面的电磁波传输特性。2.设计双层能量选择表面,对比单层结构,采用电磁仿真、等效电路、场路联合仿真等方法研究双层结构的工作性能。同时,仿真研究介质参数对能量选择表面传输特性影响,探索利用双层结构改进透波性能的方法。设计并仿真分析了非对称的双层结构。制作双层能量选择表面样品,采用吸波墙开窗法对其性能进行实验研究。3.设计用于GPS接收机射频前端强电磁防护的天线罩,建立天线和天线罩系统模型,仿真分析天线罩对GPS天线部分性能的影响,对天线罩的防护效果进行了仿真说明。制作能量选择表面天线罩实物,对透波状态下天线罩对GPS接收机定位功能的影响进行了实验研究。