Die vorliegende Arbeit behandelt Methoden zur Charakterisierung des anisotropen, komplexen Permittivitätstensors von Flüssigkristall (engl. liquid crystal, LC) vom Mikrowellen- bis in den Terahertzbereich und die Verwendung von LCs in steuerbaren Hohlleiterphasenschiebern für eine Ka-Band Gruppenantenne zum Raumfahrteinsatz. Es wird ein Überblick über die relevanten Eigenschaften von LCs und ihre wesentlichen Steuerkonzepte gegeben. Die Charakterisierung wird mithilfe von zwei Methoden durchgeführt: der Resonatormethode bei 30 und 60 GHz sowie der Transmissionsmethode bei Frequenzen zwischen 100 GHz und 8 THz. Um Permittivität und Verlustwinkel aus den Messungen kleiner LC-Volumina in Quarz-Röhrchen in einer Resonatorkavität zu extrahieren, wird eine numerische Methode basierend auf der Finiten Elemente Methode (FEM) entwickelt. Diese funktioniert mit beliebigen zylindersymmetrischen Geometrien und erweitert vorherige Ansätze maßgeblich. Die dafür genutzte Bibliothek ist FEniCS, welche hohe Leistung und einen hohen Grad an Freiheit gewährt. Die Zuordnung der anisotropen Materialeigenschaften wird durch magnetische Ausrichtung der Probe gewährleistet. Es werden Daten für kommerzielle wie nicht-kommerzielle LC-Mischungen präsentiert, die von Merck KGaA, Darmstadt bereitgestellt wurden. Mit Hilfe der Zeitbereichsspektroskopie (engl. time-domain spectroscopy, TDS) sowie der Fouriertransformationsinterferometrie (engl. Fourier transform interferometry, FTIR) werden LC-Mischungen vermessen und ihre Verlustwinkel über einen großen Frequenzbereich hinweg verglichen. Weiterhin werden der Entwurf, die Umsetzung und die Verifikation eines LC-Hohlleiterphasenschiebers in Leichtbauweise im Rahmen von LISAES (Leichte Inter-Satelliten Antenne, Elektronische Steuerung) dargestellt. Der hier entwickelte Phasenschieber arbeitet im Ka-Band und deckt insbesondere die Bänder um 23 GHz und 27 GHz ab. Die Ausrichtung des LC wird in dem sonst komplett passiven Bauteil durch eine komplett elektrische Elektrodenanordnung mit integriertem Spannungsteiler innerhalb des Hohlleiters realisiert. Der voll integrierte Phasenschieber weist einen maximalen differentiellen Phasenhub von 540°, eine Güte (FoM) von bis zu 120 °/dB und ein Gesamtgewicht von nur 19 g auf. Seine Schaltzeiten liegen bei 45 s in der schnellen Richtung und 210 s in der langsamen Richtung. Es wird gezeigt, dass alle Performance-Kriterien, die im Projekt definiert wurden, mit Hilfe der hier vorgestellten LC-Technologie erfüllt werden können. Darüber hinaus wird zum ersten Mal eine Phasenschiebergüte dieser Größe bei einem hochintegrierten Phasenschieber in Leichtbauweise präsentiert. Schließlich wird ein Ausblick auf künftige Technologien auf Basis von LC-Hohlleiterphasenschiebern im mm-Wellenbereich für extrem hohe Datenraten gegeben. Erste durchgeführte Experimente zeigen das Potential dieser Technik im Bereich von 250 GHz, in dem die Abmessungen zwar eine Herausforderung für die Fertigung darstellen, jedoch im Bezug auf Schaltzeiten große Chancen bieten.