频率选择表面(Frequency Selective Surface, FSS)作为一种空间滤波器,它的应用十分广泛,如在卫星通信中作为副反射面可以有效地提高系统利用率；在战斗机中作为雷达天线罩,可以减少天线的雷达散射截面。随着频率选择表面的发展,其在工程中的应用也越来越广泛,为了适应各种应用场合和频段要求,人们频率选择表面所构成透波材料性能的要求也越来越高,如大入射角,宽频带和极化不敏感等特点。鉴于这点,本文主要做了以下几点工作：1、介绍了频率选择表面的研究背景与基本特性,当今研究的前沿进展和在国防军工中的广泛应用。2、介绍了频率选择表面的基本工作原理,着重介绍了等效电路方法这一频率选择表面的设计与分析方法。并采用这一分析方法分析了一些基本结构单元频率选择表面的响应特性。3、从传统频率选择表面出发,将单元结构为金属贴片构成的电容型FSS和金属网格电感型FSS合二为一,构造出最小单元频率选择表面(mFSS)。围绕用mFSS构建带通型透波材料,在分析了金属缝隙和金属线的内禀电容和电感的基础上,构建了以金属缝隙和金属线为基本单元的透波材料的物理模型,研究了mFSS单元结构参数、等效电路参数和电波入射角对透波材料的透波性能和带宽的影响,设计制备了工作在1OGHz的透波材料。研究结果表明；这种透波材料具有工作频带宽,对电磁波入射角度和极化方向不敏感等优点,在垂直入射时的-1dB带宽达到40%,即使在大入射角(60°)下依然有很好的传输性能,-1dB带宽接近20%。实际制备的透波材料样品的测试结果和与理论计算结果相一致。mFSS的上述特性极大扩展了透波材料的应用场合,能适应不同形状的波阵面,特别适用于雷达罩和天线罩等应用。4、在上面采用单层最小单元频率选择表面(mFSS)实现大入射角宽频带透波材料的基础上,以滤波器多层级联这一电路设计方法为理论依据,构造出双层最小结构单元频率选择表面构成的透波材料,对其中电磁波传播进行了仿真以及实验上的论证,分析了该透波材料具有更宽频带透波性能这一传输特性,并通过改变频率选择表面结构单元间距和填充材料,得出了透波材料的通带带宽以及带内损耗随这些参数的变化关系,从理论和工程应用两方面说明多层最小单元频率选择表面构造宽通带透波材料这一设计方法的合理性。