Interés de la investigación: En los últimos años hemos asistido a la aparición de aplicaciones comerciales a frecuencias elevadas, como son la parte alta de la banda de microondas y las bandas de milimétricas y submilimétricas, y se espera un incremento en los próximos años. Esta creciente demanda exige un rápido desarrollo de tecnología de bajo coste con buenas prestaciones a estas frecuencias, donde las tecnologías más comunes, como son la tecnología microstrip y las guías de onda, presentan algunas deficiencias. En concreto, las soluciones existentes para antenas planas de barrido de alta ganancia a estas frecuencias sufren los inconvenientes de dichas tecnologías y dan lugar a productos con un coste demasiado alto para su producción masiva. Objetivos: El objetivo principal de la presente tesis doctoral consiste en estudiar la viabilidad de una nueva propuesta que mejore las soluciones existentes hasta la fecha en lo referente a antenas planas de barrido de alta ganancia y bajo coste a frecuencias elevadas. Este objetivo global ha desembocado en otro objetivo central de esta tesis que consiste en la investigación de nuevas guías cuasi-TEM más apropiadas que las tecnologías actuales para la realización de circuitos y componentes en estas bandas de frecuencia. Estas soluciones guiadas hacen uso de superficies periódicas o artificiales con la finalidad de confinar y dirigir los campos en el interior de estas guías. Metodología: El trabajo desarrollado sigue una secuencia lógica de tareas específicas encaminadas a la consecución del objetivo principal de esta tesis. En el capítulo 2 se presenta la solución guiada propuesta y se muestra su funcionamiento numérica y experimentalmente. El diseño optimizado de antenas de alta ganancia basadas en agrupaciones de ranuras en guía exige el desarrollo de códigos propios eficientes. La implementación y validación de este código se presenta en el capítulo 3, donde se propone un nuevo método para el análisis de superficies corrugadas, y en el capítulo 4, donde se extiende este código para el análisis de agrupaciones de ranuras en guía. El proceso de diseño y optimización de una agrupación bidimensional se describe en el capítulo 5, donde se expone también una validación experimental preliminar. Por otra parte, la solución guiada propuesta ha inspirado la aparición de una tecnología guiada con mayor ancho de banda y más versátil para la realización de circuitos y componentes a frecuencias elevadas. El capítulo 6 presenta las contribuciones realizadas al estudio de esta tecnología y a su aplicación en el diseño de circuitos. Resultados: Se ha demostrado numérica y experimentalmente que las dos estructuras guiadas estudiadas aquí, una ideada como soporte de una agrupación de ranuras, y la otra especialmente interesante para la realización de circuitos y componentes, presentan unas características particulares que les confieren un gran potencial para su aplicación en antenas y circuitos a frecuencias elevadas. El estudio de viabilidad culmina con el diseño de una agrupación de ranuras bidimensional en la guía propuesta. Para este diseño se ha empleado un código propio eficiente basado en un método nuevo para el análisis de superficies corrugadas, el cual constituye una de las aportaciones principales de este trabajo. La aplicación de la segunda estructura guiada en la realización de circuitos se ha demostrado mediante el diseño, fabricación y medida de circuitos de microondas.