小型化、集成化以及模块化器件的需求逐渐增大,低温共烧陶瓷（Low Temperature Co-fired Ceramic,LTCC）技术由于具有高集成度、易小型化以及高频特性好等特点,被大量应用于制造电子元器件。因此,研究具备低介、高Q×f值的低温烧结微波介质陶瓷十分有意义。本文在875°C下采用传统的固相反应法合成了微波介质陶瓷Ca₅Mn₄（VO₄）₆,并利用非化学计量比和离子取代的方法提高Ca₅Mn₄（VO₄）₆的微波介电性能。通过XRD,SEM,EDS,拉曼光谱等测试手段把陶瓷相组成、晶胞体积、离子堆积率、键价、畸变度、微观形貌、元素组成、离子有序度、拉曼位移等与微波介电性能联系起来。本文主要内容如下:首先研究了V非化学计量比对Ca₅Mn₄（VO₄）₆介电性能的影响。Ca₅Mn₄V_6+xO₂₄（-0.15≤x≤0）样品为单一晶相,在x=0.05时出现少量富钒相。由于V缺位使得陶瓷晶粒堆积紧密,同时提高了阳离子有序度。Ca₅Mn₄V_5.9O₂₄具备优良的微波介电性能:ε_r=11.5、Q×f=39141GHz和τ_f=-74.9ppm/°C。随后,在V含量为5.9的基础上,分别研究了Ca²⁺和Mn²⁺非化学计量比对Ca₅Mn₄V_5.9O₂₄介电性能的影响。研究发现,无论Ca²⁺和Mn²⁺不足还是过量,都会减小陶瓷样品的相对密度,无法使陶瓷样品的品质因数提升。Ca²⁺和Mn²⁺均在化学计量比时陶瓷样品具有最佳微波介电性能。通过Mg²⁺和Zn²⁺部分取代Mn²⁺来探究B位取代对Ca₅Mn₄（VO₄）₆晶体结构、微波介电性能等的影响。首先Mg²⁺取代在0≤x≤2的范围内没有改变Ca₅Mn_4-xMg_x（VO₄）的晶体结构;随着Mg²⁺含量的增加,陶瓷的晶胞体积和介电常数都逐渐减小;Mg²⁺含量增加降低了体系的最佳烧结温度,减小了样品的平均晶粒尺寸;Mg²⁺部分取代还增加了堆积率,进而提升了品质因数;B位键价也随之增强,致使τ_f值向正向移动。Ca₅Mn_2.4Mg_1.6（VO₄）₆在860°C烧结表现出优异的微波介电性能:ε_r=10.9、Q×f=60444GHz和τ_f=-76.5ppm/°C。其次随着Zn²⁺部分引入,最佳烧结温度降低,介电常数增加,τ_f值逐渐减小。Q×f值主要受到堆积率和杂相的影响,在Zn²⁺引入量为0.4时取得最大值。Ca₅Mn_3.6Zn_0.4（VO₄）₆在835°C温度下烧结获得良好的微波介电性能:ε_r=11.55、Q×f=39259GHz和τ_f=-85.5ppm/°C。