脊波导因其有较低的截止频率、低阻抗特性和宽的单模带宽等优点,现己在微波与毫米波器件中的应用越来越广泛。对脊波导的研究一直没有停止,但是对填充非均匀介质脊波导的研究较少。为了寻找在工程实践应用中传输性能更好的脊波导器件,需要对各种形状的脊波导和填充非均匀介质脊波导进行研究和分析,以便设计出优良的波导器件。波导的传输特性是衡量其性能的重要指标,截止特性、单模传输带宽和衰减特性是脊波导传输特性的重要参数。本文系统的研究了填充非均匀介质矩形、梯形和倒梯形对称双脊波导截止波长、单模带宽和衰减常数随脊波导的尺寸、填充介质的相对介电常数、工作频率的变化关系,计算了横电波模式下的参数值,并给出了参数变化的图表。理论推导了填充非均匀介质脊波导三个参数的计算式;采用有限元法结合MATLAB软件工具,对填充非均匀介质脊波导进行了建模；编程计算了非均匀介质脊波导在不同尺寸、相对介电常数和工作频率下的参数；所得部分数据与权威文献中的数据进行了对比,从而验证了所用方法的可行性与正确性。研究结果表明；填充非均匀介质的脊波导比未填充介质的脊波导更容易得到较长的截止波长和较低的截止频率；在制造工艺许可的范围内,使双脊间距尽量小便可得到更宽的单模带宽。该类脊波导可用于脊波导滤波器、波导型介质柱带通滤波器和放大器等。填充非均匀介质脊波导的衰减常数随着工作频率的增大先急剧减小而后趋于缓慢增大趋势；当工作频率固定时,衰减常数随着双脊间距或填充介质相对介电常数的增大而增大。在工程实践中,可根据需要调节脊波导中填充介质的填充厚度来达到最小的衰减常数,从而减小波导的能量损耗。通过对比数据可得：倒梯形单模带宽和截止波长最大,更利于微波器件的小型化设计；衰减常数由小到大的顺序依次为梯形、矩形和倒梯形双脊波导,因此梯形脊波导较适合于微波信息传输；矩形脊波导有较小的单模带宽适合于滤波系统。研究所得结果将丰富现有的填充非均匀介质脊波导的数据,为脊波导的设计和优化提供依据。