频率选择表面（FSS，Frequency Selective Surface）是由周期排列的金属贴片单元或是在完整金属表面上的缝隙单元构成的一种二维周期阵列结构，具有空间滤波特性，在电磁波领域中获得广泛应用。理论上频率选择表面应该是无限大的周期平面，但在实际中不可能实现“无限大”，因此要求在有限大平面上排布尽量多的FSS单元，而传统FSS单元尺寸大约为半波长。尺寸过大造成FSS对入射波极化方式和入射角度变化不稳定，因而在实际设计中迫切需求频率选择表面单元小型化。本文从基于电场与磁场耦合方法和单元曲折方法两方面入手，设计出了适用于Ka波段的新型微型化频率选择表面（MEFSS）。本文首先对传统和小型化频率选择表面研究现状、频率选择表面的应用作了介绍，然后对频率选择表面的传输特性、滤波机理、单元分类、技术指标进行了说明，接着通过传统的Y形、十字形、耶路撒冷十字形、方环等单元图形的尺寸参数、单元排列方式、介质加载、入射波的极化方式和入射角度、FSS级联方式、制造工艺误差对FSS频响特性的影响进行了分析。在以上理论分析的基础上，利用电场与磁场耦合方法和单元向内曲折方法分别设计出适用于Ka波段的新型微型化频率选择表面。第一种方法是采用间隔的金属贴片作为容性表面，金属栅格作为感性表面，利用容性表面和感性表面之间的耦合机制设计了两种结构的MEFSS。一是扇形环状单元与金属栅格耦合结构，另一个是正六边形环状单元与金属栅格耦合结构，它们的中心频点分别为33.1GHz和33GHz，单元周期尺寸小型化程度仅为0.1λ，TE极化正入射时-3dB带宽覆盖了整个Ka波段，在不同极化方式和大角度入射情况下仍具有稳定的中心频点和较低的传输损耗。这两种新型结构都具有稳定的中心频点、低传输损耗、宽工作频段、对极化方式和入射角度变化不敏感、单元尺寸小的优良特性。第二种方法是通过将常规FSS单元向内曲折、在单元内部空间中增加电长度来增加谐振长度实现FSS小型化。本文利用正六边形环状缝隙单元向内曲折增加固定大小表面积上的电长度设计了一种新型单元结构，其中心频点为32GHz，小型化程度为0.128λ，-3dB工作带宽占据了Ka波段的75.5%，虽然仿真性能不如前两种结构，但它实际加工制作比较方便，也具有较大的实用意义。