随着电子技术的发展,电子系统和电磁环境变得越来越复杂,各种电磁干扰耦合到目标系统中的不确定性、随机性以及敏感性也越加明显。而电磁耦合效应的统计性描述显然优于确定性描述。随机耦合模型(RCM)在电磁兼容、统计电磁学、抗辐射加固和高功率微波效应研究领域有着重要的意义,为了让其成为具有通用性的研究工具,需进行更深入的理论分析和实验研究。本文针对高功率微波效应(HPM)和电磁兼容(EMC)研究中的典型问题,即复杂封装腔体的电磁耦合,引入并采用随机耦合模型对波混沌腔体的耦合特性进行了系统分析,从理论和实验两个方面对该模型展开研究。首先基于HPM研究现状,分析了现有研究方法的特点以及局限性,着重从复杂腔体的不确定性和效应过程的随机性出发,引入了随机耦合模型并对波混沌现象进行描述和分析。在此基础上,针对复杂腔体内的目标点,进行耦合特性的测试、物理量的提取以及感应电压的统计预测。选取一个调频发射电路作为待测电路,利用Emscan电磁干扰扫描系统确定了待测电路中的敏感区域和敏感点。搭建实验平台,确定实验方法,归纳出一套实验数据处理流程,通过测试得到的腔体的散射系数和辐射散射,计算得出腔体的损耗因子。结合归一化阻抗的求解过程,推导出目标点处感应电压的公式,对感应电压的统计分布进行了分析研究,为高功率微波效应和电磁兼容研究开拓新的方法和思路。