二维传输线（Two-Dimensional Transmission Line,2DTL）由周期结构组成,是一种二维电磁波传播媒质。与传统的利用导线和波导的点对点传输或者利用空间辐射传输的方式不同,电磁波在这种传输线中以慢波的形式传播,通过在传输线表面放置耦合装置的方式可以与其他设备进行通信。二维传输线具有传输频带宽,支持多个耦合器同时工作以及耦合器耦合位置灵活等优点,在近年来蓬勃发展的物联网、传感器网络以及可穿戴装备等技术领域有深远的发展空间。本文以二维传输线结构特点为基础,研究了二维传输线在天线中的应用,并且基于二维传输线设计了功分结构,探究了二维传输线的共形传输特性。本文的主要研究内容有以下几个方面:首先,介绍了二维传输线概念的由来以及发展历程,描述了二维传输在相关应用中的突出优势,介绍了二维传输线的四种主要结构形式及其优缺点,分析了二维传输线中场的特点,阐述其能量耦合原理。其次,研究了两种周期结构单元的色散特性及由其构成二维传输线的传输特性,在此基础上研究了基于二维传输线的漏波天线,通过仿真得到单个漏波贴片单元的辐射效率可以达到40%,分析了双贴片单元辐射功率不均匀的原因,并通过调整贴片尺寸的方法实现了两个贴片辐射功率相同。研究了基于二维传输线的阵列天线,端口相差45°时,矩形排布天线阵列波束偏移z向30°左右,而平行四边形排布的天线阵列波束偏移z方向24°。然后研究了基于二维传输线的功分结构,通过对传输线端口相位的设置,实现了传输线不同功分比的输出。最后探究了二维传输线的共形传输特性,研究了不同周期表面和不同介质厚度二维传输线的共形传输特性,以及共形载体的半径、轴向和类型,对传输特性的影响,测试最终设计的共形传输线,与仿真结果进行对比分析,得出二维传输线线具有很好的共形特性,在较大的曲率范围内传输特性良好,周期表面开孔半径变小、多边形边数减少以及传输线介质层厚度增加,传输线通带频率上移的结论。