高性能的射频器件对无线通信的发展至关重要。对于射频器件而言,辐射产生的源头可以被分为传导电流和位移电流。传导电流是由导体内运动的电荷形成,而位移电流是由磁场在边界的不连续所产生。因此,对射频器件的设计和调控本质上就是对电流的设计和调控。器件电流自由度设计将会是另一个提升器件性能、探索器件新应用的切入点。超材料方法论的诞生为电流的灵活调控提供了可能,并通过以人工电磁媒质为载体实现了传统射频的改进。如果能将超材料设计方法论带来的电流自由度与器件自身的自由度相结合,是否会开辟一个调节器件性能的新途径,促进电流调控在新型射频器件上的应用?为此我们分别阐述了一维、二维电流度的调控机理,列举出了一些代表性的工作;分析了上述两种调控机理,并提出了一种与超材料设计方法论相结合的三维电流调控器件的设计方法。本工作具体内容如下:一、概述了一维、二维电流调控的主要应用。以缝隙波导天线为依托,通过结构的变化将其电流自由度由一维上升到二维,提出了一种OAM（轨道角动量）生成器。通过定量分析得知该器件可以在射频频段产生OAM。该器件拥有两个端口,能够在8GHz到12GHz的频率范围内产生拓扑荷数为±2和±3的涡旋波束。二、提出了三维电流调控的物理模型,简要阐述了三维电流调控的机理,并以此物理模型为指导设计并实现了基于三维电流调控的射频辐射器。我们通过3D打印技术制备出柔性可形变的射频辐射器对三维电流调控进行了概念验证。通过工作频率和机械状态的改变,该器件产生的辐射方向图可以在12个状态间切换。并且,受到数字通信中最大似然估计法的启发,我们提出了一种鲁棒性分析方法以评估理想状况和实际情况之间的潜在干扰。该工作有望为下一代密钥分发以及无线通信提供一个全新的模型。不仅如此,该器件将自身形态及位置信息融入到了射频信号中,这意味着该工作有望应用于地面沉降,冰川移动等大规模地质运动的检测。