自石墨烯(Graphene)被成功制备以来,其优异的性能吸引了全球范围内广泛的关注,无数基于石墨烯且性能出色的纳米电子、光子器件不断涌现,展现了石墨烯巨大的应用潜力。本文采用广义谱域指数矩阵技术分析了赫兹偶极天线在石墨烯-介质复合结构中的辐射特性,得到不同结构下调节石墨烯参数对应的远场方向图。并在此基础上,探索了将石墨烯作为天线衬底结构中的一部分,在一般的多层复杂介质衬底结构中,调节其外场参数,从而改变天线的辐射特性。以下是本文的主要工作和创新点总结：首先,本文简单介绍了石墨烯的电子结构,以及单双层石墨烯的能带结构,并用石墨烯的电导率模型Kubo和Drude介绍了石墨烯直流电导率以及有外场偏置的电导率,并且介绍了计算双各向异性介质版的广义谱域指数矩阵技术,为后面理论计算作了铺垫。其次,第三章选定广义谱域指数矩阵技术作为本文的计算方法,引入石墨烯边界条件,分析了偶极子激励源在石墨烯(双)各向异性介质复合结构接地和不接地两种情况下的格林函数,结合特殊材料铁氧体,仿真计算了偶极子天线在石墨烯-铁氧体介质板上的远场方向图,并分析了调节石墨烯外场参数对于偶极子天线的远场影响。最后,在之前研究的基础上,把石墨烯-单层(双)各向异性介质板扩展到多层复合结构介质板上,研究在这一结构上放置的偶极子天线的辐射特性,从而能够应对更为一般的介质情况,计算更为复杂的情况。本文旨在通过仿真计算得到在不改变石墨烯-双各向异性衬底固有几何结构参数条件下,仅调节对石墨烯施加的外场参数,为天线设计以及其他工业设计实现提供一种新型的辐射波瓣调控方法,并给予一点参考。