本文在对频率选择表面(Frequency Selective Surface,FSS)小型化技术和多频段技术深入研究的基础上,从无源和有源两个方面对FSS进行研究。无源FSS方面,设计并实验验证了两款组合型结构的小型化三频段无源FSS结构。有源频率选择表面(Active Frequency Selective Surface,AFSS)方面,通过加载集总电阻元件,仿真设计了一款具有宽带吸波特性的小型化频率选择表面天线罩(Frequency Selective Radome,FSR),实现带内正常传输信号、带外吸收干扰信号的功能,并有效减小目标的雷达散射截面(Radar Cross Section,RCS);通过加载PIN二极管,设计并实验验证了一款无馈线AFSS结构,在2.45 GHz附近实现FSS的电磁开关特性。本文的主要工作及创新点如下:(1)多频小型化FSS结构的研究。设计并实验验证了两款组合型结构的小型化三频段FSS结构,通过对不同谐振频点FSS单元的有效组合来实现多频段特性。采用互补曲折线结构来实现小型化,推迟栅瓣的出现,提高了结构的角度稳定性和极化稳定性。利用等效电路法(Equivalent Circuit Method,ECM)验证了组合结构FSS仿真结果的正确性。(2)宽带-吸波-小型化FSR结构的研究。研究单方环缝隙(Single Square Aperture,SSA)结构,仿真分析并总结了加载电容、电感和电阻等基本电路元件对FSS谐振频点、-3 d B带宽和插入损耗等指标的影响规律。设计了一款具有宽带吸波特性的小型化FSR,能够在保证带内信号正常传输的同时吸收带外干扰信号,有效减小目标的双站RCS。(3)有源可重构FSS结构的研究。采用ECM理论分析和软件仿真研究了加载PIN二极管和加载变容二极管后FSS的可重构特性。仿真得到了PIN二极管在不同等效阻值情况下的AFSS表面电场分布图,直观分析了加载PIN二极管后FSS在开/关状态间的渐变过程。此外,还分析了馈线网络对AFSS传输特性的影响。(4)无馈线AFSS结构的研究。设计并实验验证了一款无馈线的AFSS结构,通过控制外加直流偏置能够在开/关状态下分别实现正常传输WLAN(2.45 GHz)信号和有效屏蔽此信号的两种功能。提出了一种新型拓扑结构,将FSS单元作为馈线网络的一部分,相邻FSS单元间用电感连接,做到无偏置线,有效地减小了馈线网络给AFSS电磁特性带来的负面影响。同时,为实现电子设备的通风和散热要求,仿真分析了圆形孔径对AFSS传输特性的影响。