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本文的工作主要围绕微波、毫米波集成电路中的小型化器件以及利用电磁带隙结构提高微带天线的性能展开,根据电磁带隙的特点,提出了几种实用的新型小型化带阻、带通滤波器,研究了电磁带隙结构对微带阵列天线以及微带馈电的渐进式缝隙天线性能的影响.本文的主要工作包括以下的内容:根据周期加载理论,第二章研究了加载导纳变化时,阻带特性的变化,在此基础上,提出了两种新的小型化带阻滤波器.与传统的1/4波长滤波器相比,单边加载滤波器面积减小到1/3,而且有较宽的阻带宽度.双边加载滤波器具有更宽的阻带,可以满足一些特殊用途.采用新的光子带隙结构得到的滤波器具有通带内纹波系数小,通带到阻带的变化很陡等特点.单边加载的滤波器,四个周期时的阻带抑制大于60dB,通带到阻带以及阻带到通带的变化率达到40dBGHz和10dB/GHz.而双边加载滤波器只要三个周期,就可以起到很好的滤波器效果.同时,由于采用微带EBG结构,因而工艺简单,便于与其他电路集成,尤其适用于需要小型化的场合.在宽阻带带阻滤波器的基础上,第三章提出了一种小型化的基于对称微带EBG单元的带通滤波器.传统的由半波长谐振器综合得到的带通滤波器,在二次谐波上存在寄生通带,虽然可以用低通或带阻滤波器抑制寄生通带效应,但会增大器件的尺寸,增加插入损耗;针对目前带通滤波器结构上存在的不足,利用周期结构的慢波特性,以及微带线理论,本文中提出的带通滤波器具有非常宽的上阻带,可以使二次甚至三次谐波直接落在带通滤波器的阻带中,从而可以直接滤除.同时,本章还提出了一种小型化的双模带通滤波器,滤波器的总长度接近导波波长.与传统的端耦合、平行耦合滤波器相比,谐振式带通滤波器设计方法简单,带内损耗小,阻带范围宽,上边带带外抑制高.在谐振式带通滤波器的基础上,本章还提出了两种小型化双(多)工器,与文献中的双工器相比,新的双工器插入损耗小,端口之间的隔离度高,大于-20dB.阵列天线的副瓣与组成阵列的每个单元的方向图、以及在阵列中的位置和相对激励幅度有关,辐射元之间的互耦会影响辐射元的电流分布,导致副瓣电平增大.在第四章,主要研究了在接地板上刻蚀的圆形EBG结构对阵列天线性能的影响,结果表明,接地板上刻蚀的圆形EBG结构可以有效抑制阵列天线的高次谐波和表面波,减小单元之间的互耦,从而减小了阵列天线的副瓣天平,增加天线增益.另外,这一章还研究了高阻抗表面对单贴片天线和双贴片阵列天线的影响,得到了一些与文献[12]不同的结果,与相同尺寸的普通天线相比,增益分别提高了5.5dB和4.5dB.对于单贴片天线,高阻抗表面还可以改善驻波比.同时,由于激励起一些其他模式,使交叉极化增大.最后,在本论文的第五章,研究了EBG衬底对微带馈电的渐进式缝隙天线(TSA)的影响,结果表明EBG衬底能有效抑制介质波模的影响,从而增加天线的辐射增益.