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天线作为军事平台的强散射源之一，其对系统的总雷达散射截面积（Radar Cross Section，RCS）贡献很大；然而天线不同于一般散射体，对其隐身设计时须保证自身电磁波的发射与接收。因此，天线的RCS减缩技术研究具有重大的价值。本文主要对超材料技术在天线隐身中的应用展开了研究。依据对来波进行吸收损耗或者直接散射到非威胁区域的隐身原理方法，文中分别研究了基于损耗机制吸波体、基于相消干涉复合人工磁导体（Artificial Magnetic Conductor,AMC）结构和基于漫反射随机表面的天线隐身技术。本文主要内容和研究成果如下： 第一部分依据对来波进行吸收损耗的隐身原理方法，主要研究了基于损耗机制吸波体的天线隐身技术，阐述了超材料吸波体设计的相关理论，设计了极化敏感和极化不敏感小型化两款超材料吸波体。并将其分别应用在天线隐身设计中，所得的两款隐身天线均实现了保障其辐射性能的条件下，天线的带内RCS均有明显的缩减效果，完全覆盖了天线工作带宽；除此以外，还具有较稳定的大角度入射性能。 第二部分依据对来波直接散射到非威胁区域的隐身原理方法，主要研究了基于相消干涉复合AMC结构的天线隐身技术，阐述了AMC复合棋盘结构设计隐身天线的相关原理，设计了两款棋盘形式的复合AMC结构。并将其分别应用于天线隐身设计中，可在保障或提升其辐射性能的条件下，第一款复合棋盘结构隐身天线可实现在垂直极化电磁波（Transverse Electric，TE）和水平极化电磁波（Transverse Magnetic，TM）模式下分别在8.7~14.2GHz（相对带宽48%）和8.7~12.1GHz（相对带宽33%）频段内，天线的RCS缩减值均达6dB以上；第二款复合棋盘结构隐身天线可实现在TE，TM两种模式下分别在6.9~14.2GHz（相对带宽69.2%）和6.8~14GHz（相对带宽69.2%）频段内，天线的RCS缩减值均达7dB以上。天线样件测试和仿真结果基本吻合，验证了上述设计天线的宽带极化不敏感的隐身性能。 第三部分在第二部分研究基础上，为了更好地实现对电磁波的散射无规律性和非定向性，主要研究了基于漫反射随机表面的天线隐身技术，阐述了微带反射阵的相关理论，设计了双十字环单元构成了随机表面。并首次将其应用于天线隐身设计中，该隐身天线在实现提升天线辐射性能的前提下，对于垂直入射的平面波（TE或者TM模式），在6-20GHz范围内天线的RCS均实现了有效缩减；其中TE模式下在7.2~12.7GHz（相对带宽55.3%）频段内，其RCS缩减值均达8.4dB以上，而TM模式下在7~12.8GHz（相对带宽58.6%）频段内，其RCS缩减值均达7dB以上。天线样件测试和仿真结果基本一致，验证了上述设计天线的宽带极化不敏感的隐身性能。