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5G移动通讯技术的迅速发展对微波介质陶瓷材料的性能提出了更高的要求:低的介电常数（εr）、高的品质因数（Q×f）和接近于零的谐振频率温度系数（τf）。本文以AGe4O9（A=Sr,Ba）陶瓷为研究对象,利用XRD、SEM、远红外反射光谱等测试手段表征了AGe4O9（A=Sr,Ba）陶瓷的晶体结构、显微结构和微波介电性能;从键长、键价和八面度扭曲度的角度出发,分析并研究了结构与微波介电性能之间的内在联系,可通过调控A位阳离子的“rattling”效应的强弱来调节陶瓷的τf值;通过添加助烧剂成功降低AGe4O9（A=Ba,Sr）陶瓷的烧结温度,并与Ag粉共烧来探索其与Ag电极的化学兼容性;最后通过两相复合和阳离子取代对陶瓷的τf进行了调控。论文的主要研究结果如下:（1）通过传统固相法制备了致密的AGe4O9（A=Ba,Sr）陶瓷。根据XRD和Rietveld精修结果可知,该陶瓷为六方结构,空间群为P321。烧结温度为1060℃的BaGe4O9陶瓷具有最佳的微波介电性能:εr～9.8,Q×f～78,400 GHz,τf～-44.2 ppm/℃,Sr Ge4O9陶瓷的最佳烧结温度在1100 ℃,此时εr～11.2,Q×f～62,500GHz,τf～-11.7 ppm/℃。AGe4O9（A=Ba,Sr）陶瓷远红外反射光谱拟合的本征εr分别为8.32和10.1,本征Q×f值分别为91,923 GHz和81,383 GHz。920 ℃烧结4 h的Sr Ge4O9+2 wt.%B2O3陶瓷呈现出优良的微波介电性能:εr～10.8,Q×f～46,100 GHz,τf～-13.1 ppm/℃,且能在920 ℃与银电极低温共烧。（2）为揭示AGe4O9（A=Ba,Sr）陶瓷显著的性能差异,通过Sr2+取代Ba2+制备了六方Ba1-xSrxGe4O9固溶体陶瓷。随着Sr2+含量增加,A位键价降低,“rattling”效应增强,陶瓷的实测离子极化率(αobs)与理论离子极化率(αtheo)偏差（Δ（%））增大,AGe4O9（A=Ba,Sr）陶瓷修正介电常数(εcorr)较理论介电常数(εth)偏高达21.2%和37.3%,且“rattling”效应增强导致SrGe4O9实测εr大于BaGe4O9,其Q×f值低于BaGe4O9,Sr Ge4O9的τf更近零。同时Sr Ge4O9的[Ge O6]八面体扭曲度（Δ（×10~4）=1）比BaGe4O9（Δ（×10~4）=12.7）的小,Sr Ge4O9中扭曲[Ge O6]八面体的Ge-O键价（4.36617）较BaGe4O9（4.30181）的大。以上结果说明,调控A位阳离子“rattling”效应强弱可为优化低εr微波介质陶瓷的性能提供新思路。（3）通过Ti4+部分取代Ge4+对BaGe4O9的τf进行调节,在1060～1180 ℃之间制备了Ba TixGe4-xO9（0≤x≤1）系列陶瓷,随着取代量的增加,其εr增大,Q×f下降,τf向零趋近。当0≤x≤0.6时,Ti4+进入[Ge O6]八面体,合成空间群为P321的Ba TixGe4-xO9六方陶瓷固溶体;0.6（27）x（27）1时,六方结构（空间群为P-6c2）的Ba Ti Ge3O9逐量出现;x=1时得到τf近零、性能良好的Ba TiGe3O9陶瓷:εr～11.3,Q×f～19,750 GHz,τf～-16.8 ppm/℃。通过Ti O2与BaGe4O9形成复合陶瓷的方式,在1080 ℃烧结获得τf近零、性能优异的0.6BaGe4O9+0.4Ti O2复合陶瓷:εr～12.4,Q×f～57,900 GHz和τf～+6.4 ppm/℃。（4）为进一步提高BaGe4O9的Q×f值,在1060～1180 ℃温度区间制备了Ba SixGe4-xO9（0≤x≤1.5）陶瓷,随着取代量的增加,其εr变小,τf向零趋近,Q×f在x=0.1时达到最大,随后下降。当x=0.1时得到了Ba Si0.1Ge3.9O9陶瓷,其微波介电性能为:εr～9.5,Q×f～95,890 GHz,τf～-42 ppm/℃。0≤x≤0.1时,Si4+进入[Ge O4]四面体,合成空间群为P321的六方固溶体陶瓷Ba SixGe4-xO9;0.1（27）x（27）1.5时,六方Ba Si1.5Ge2.5O9相出现,空间群为P-6c2,Si4+和Ge4+按1:1比例共同占据[BO4]四面体位置,Ba Si1.5Ge2.5O9相的含量随x值的增加而增加;当x增加至1.5时BaGe4O9相消失,得到τf近零的Ba Si1.5Ge2.5O9陶瓷:εr～8.0,Q×f～11,060 GHz,τf～-16 ppm/℃。（5）研究了B位Si4+、Ti4+分别取代Ge4+对Sr Ge4O9的结构与性能影响,在1100～1180 ℃温度区间制备了Sr BxGe4-xO9（B=Si,Ti）陶瓷。随着x从0增加至0.4时,陶瓷的Q×f下降,τf向零靠近。因Si4+、Ge4+和Ti4+的离子极化率不同,随着取代量的增加,Sr SixGe4-xO9的εr变小,而Sr TixGe4-xO9的εr增加。当0≤x≤0.4时,Si4+进入[BO4]四面体,而Ti4+进入[BO6]八面体,合成空间群为P321的六方Sr BxGe4-xO9（B=Si,Ti）陶瓷固溶体。当x=0.4时,获得τf近零的Sr B0.4Ge3.6O9（B=Si,Ti）陶瓷,其微波介电性能分别为:εr～9.3,Q×f～10,550 GHz,τf～-3.5 ppm/℃;εr～12.8,Q×f～12,560 GHz,τf～-2.8 ppm/℃。