二维传输表面(Two-Dimensional Transmission Sheet,2DTS)的诞生基于智慧空间(The Intelligent Space)的提出。作为一种二维平面上的周期慢波传输结构,2DTS里的能量衰减比三维自由空间小,在灵活性上则比波导、微带线等传输结构更具优势。兼具这两个优点,2DTS为智慧空间里数量众多的多模态传感器的信号传输甚至能量传输提供了可行的解决方案。2004年日本东京大学提出2DTS并进行了一系列改进与拓展,至今已经取得一定成果,但是由于2DTS出现时间较晚,很多相关研究都还未展开,很多问题都有待解决。例如传播模式和传播特性的分析,新型耦合器的设计,2DTS通信系统和能量传输系统的设计与实验等。本文旨在已有2DTS的研究基础上,进行一些理论上的拓展研究与新型耦合器的设计,主要工作内容概括如下:第一、提出一种定量分析2DTS空间谐波的方法,利用这种方法可以得到2DTS传输模式的近似解析解,使得2DTS的场分析更为透彻,物理意义更为明确。该方法也适用于这一类周期结构的传输模式的分析。第二、借助于k-?图,分析了两种形式2DTS的表面阻抗和传播特性,并对2DTS中传输的波进行了分析,得到了一些定性的结论。第三、基于平行金属平板波导和谐振腔理论设计了一款新型耦合器,从场分布和能量分布的角度说明了该耦合器的谐振腔特性。此外,还分析了该耦合器从2DTS中耦合能量时的工作特性。通过多个耦合器在2DTS上的工作情况分析,体现了二维传输的灵活性。