结构功能一体化天线既可作为载体平台承载结构的一部分，又是具有电磁波收发功能的电子装备，具有重要的应用价值和广阔的发展前景。首先，针对典型的结构功能一体化夹层微带天线，建立了有限元分析模型，并进行了电性能分析。其次，研究了介质板厚度、介电常数、蜂窝高度、蒙皮厚度等因素对夹层微带天线电性能的影响机理；在此基础上，提出了基于支持向量机回归的结构参数综合优化设计方法。基于该优化方法，设计了一种S频段蜂窝夹层微带天线。此外，针对机载平台的服役环境，研究了夹层微带天线的力电耦合关系，分析了结构变形对天线电性能的影响。最后，研制了两类蜂窝夹层微带天线的样件,并进行了电性能测试。通过对比天线电性能和结构变形天线的测试结果与仿真结果，验证了本文蜂窝夹层微带天线结构优化设计方法的有效性和力电耦合关系的正确性。