左手材料是一种介电常数和磁导率表现为负数的人工复合结构材料，由于其传播电磁波的相速度和群速度方向相反，从而表现出一系列反常的电磁特性，包括负折射率特性、逆多普勒效应、逆切伦科夫辐射和完美透镜等。如何将这些特性应用于工程实际是当前左手材料研究的一个热点，本文主要研究如何将其反常的相位特性通过相位补偿的方式应用于微波电路设计，并改善电路性能的可能途径。本文主要工作及贡献如下：　　 (1)本文首先根据左手材料的负群速度和负群时延的产生机理，探讨了几种不同左手传输线结构用于相位补偿的可行性，并且在G.V.Eleftheriades所做工作的基础之上，针对相位补偿的需要提出了改进的左手传输线电路结构，对电路各组成部分进行了参数优化，并进行0度相移的相位补偿。　　 (2)从传输线型左手材料的原理和分析方法入手，根据G.V.Eleftheriades的理论模型，依据C.Caloz和T.Itoh等人的设计思想，通过两种思路设计出两种具有双通带效果的新型复合左右手材料。分别通过设计双左手通带来产生双通带效果，和向通带内引入布拉格间隙产生双通带效果。第一种材料由三部分组成，文章对每一部分进行了电路等效，并结合色散曲线和NRW方法获得的折射率，等效介电常数和磁导率，对该结构的左手特性进行了分析。第二种材料是应用了互耦合开裂谐振环结构，并基于微带和共面波导耦合的传输线材料，文章对该传输线材料进行了左右手特性分析，并将此混合左右手结构级联形成周期结构来设计得到不对称双通带滤波器。