表面等离激元（Surface Plasmon Polaritons,SPP）是一种由光波与金属表面电子共振耦合形成的特殊电磁波,可束缚在金属与介质交界面上传输。通过在金属表面构建周期性孔槽的方式,可在微波或THz波段实现SPP模,此时也把它称为人工表面等离激元（Spoof Surface Plasmon Polaritons,SSPP）。SSPP 模与光频段SPP具有相似的特点,而且可以通过调整其周期单元的结构参数来控制其色散特性,这对未来可调控、智能化微波器件及电路设计提供了一种新的思路。本文构建了三种不同的单元结构,并以此为基础设计对应的波导、滤波器、及天线器件,验证并讨论了其性能。主要内容如下:首先提出了 一种不对称锯齿形单元结构,并以此为基础设计SSPP微波波导,实验结果表明该波导具有良好的传输性能。仿真基于周期单元不同横向枝节长度e对其色散曲线的影响,同时设计了不同e值下的SSPP波导,给出了结果对比,很好地体现了所构建SSPP波导的可调控性。利用波导表面电流分布形态,分析了横向枝节长度影响其带宽的原因。其次设计了基于一款T形枝节单元结构的SSPP微波波导,分析了不同频率下SSPP模束缚性以及损耗的差异。在该波导的基础上围绕T形枝节加载开口谐振环,以在SSPP波导通带内引入阻带,分析了谐振环末端枝节长度Re对其带阻频点的影响。通过增加几何参数渐变的开口谐振环个数,实现了滤波器阻带的宽带化。实验结果表明,所构建滤波器在相应阻带范围内均具有很好的滤波能力。最后提出了一种矩形腔周期单元结构,以此为基础构建相应的SSPP微波波导,在波导表面引入截断缝隙,设计了两类SSPP漏波天线。它们通过缝隙宽度渐变或周期高度渐变实现SSPP模向辐射模的过渡。为了减少天线尺寸,还对天线进行减半处理,形成了单端口天线结构。在双端口与单端口两种情况下的仿真验证表明,所设计的天线具有较宽带宽、较高效率、以及良好方向性,同时还具有一定的波束频扫功能。