人工传输线具有较好的波长缩短特性,可以有效减小微波器件的尺寸,但同时因其插入损耗大使其在传输系统中的应用受到了限制。本文在分析人工传输线特点的基础上,充分利用人工传输线的漏波辐射损耗大的特点,提出了一种悬置人工传输线并将其应用于近场射频识别（RFID）天线的设计中。具体工作如下:（1）悬置人工传输线的提出及基本特点研究首先用传输线理论分析了人工传输线,研究平面人工传输线结构参数与特性阻抗和电长度的关系;然后在电磁仿真研究的基础上,总结了人工传输线的特点;在此基础上提出了悬置人工传输线并进行了相应的仿真分析,结果表明与传统的微带线相比,悬置人工传输线具有更小的尺寸和可控的辐射效应的特点,可用于近场RFID天线的设计。（2）悬置人工传输线的等效电路经验设计公式的提取悬置人工传输线结构参数比较多,增加了设计的复杂度,本文以超高频RFID天线设计为目标,有机结合等效电路和电磁仿真,得出相关设计经验公式以提高设计效率。首先从理论上分析了悬置人工传输线的等效集总电路,并结合二端口网络转移矩阵和散射矩阵,总结了悬置人工传输线的特性阻抗和电长度与等效电路参数的函数关系,在此基础上拟合出等效电路中电感和电容与悬置人工传输线参数的经验设计公式。最后利用经验公式设计了一款基于悬置人工传输线的RFID阅读器单元天线,结果表明:该经验公式的提取,可以避免设计的盲目性,大大缩短设计时间,为设计基于悬置人工传输线的RFID天线奠定基础。（3）基于悬置人工传输线的RFID近场阵列天线的设计与实现本文充分利用悬置人工传输线的电尺寸小、辐射效应可控两大特点,将其应用于RFID阅读器天线的设计。为了实现货架和狭长货柜两种应用场景下RFID一定区域的覆盖要求,本文分别设计了 2×2和1×4两款RFID阵列天线。论文详细给出了这两款天线的设计过程、样品制作及性能测试,并在实际的智能货架物品识别中进行了测试,结果表明,该类天线具有轮廓低、覆盖均匀、可扩展性好等特点,为RFID技术在智能货架上及其他工程应用提供了新的选择。总之,本文首先提出了悬置人工传输线的结构及建立了等效电路模型;然后在仿真分析的基础上,拟合了单位长等效电感和等效电容的经验计算公式,为悬置人工传输线结构参数的初步确定提供了参考;最后利用上述公式,设计了近场RFID阅读器单元天线和阵列天线。