随着现代微波热疗、近场探测以及能量传输等领域的不断发展,工作于近场环境的阵列天线成为了当下的研究热门。在这些近场应用环境中,天线的近场分布需要根据不同的应用环境进行相应的调控。由于天线在近场区域的辐射特性比较复杂,因此针对近场区域的聚焦和赋形等问题的研究一直是近年来研究的热点。本文将研究最大化两阵列间功率传输效率的方法来解决近场区域的电磁场赋形问题,该方法是在近场的目标区域内放置多个测试接收天线,并通过优化发射阵列天线和测试接收天线之间的功率传输效率来实现目标区域内的电磁场赋形。首先利用高频电磁仿真软件Ansys HFSS获得收发天线之间的散射参数,再将散射参数带入最大化功率传输效率的公式中计算出发射阵列天线各个端口的最优化激励分布,最终通过设计相应的馈电网络来实现优化后的激励分布。由于该方法中的散射参数已经包含了阵元的排布方式、阵元间的耦合和阵列天线周围的环境因素等,因此该方法也能用于环境较为复杂的实际应用中的天线设计。本文的具体工作内容包括:1.首先在零售业金属柜环境中设计了一款八单元的近场超高频（UHF）射频识别（RFID）读写阵列天线,其中心频率为922.5MHz。通过在目标识别区域内放置测试接收天线,利用功率传输最优化理论调节每个接收天线在相应位置处接收到的能量强度得出发射阵列天线的最优激励分布,并且在零售业的一般金属柜中实现了目标读写区域内的均匀电场分布。仿真和实测结果表明,在金属柜中目标读写区域内的电场波动范围不超过3d B。2.然后基于扩展的最大化功率传输效率法（MMPTE）设计了一款工作于2.45GHz的具有36个单元的发射阵列天线。在MMPTE的基础上,引入电场能量的方法,通过调取目标区域的电场能量值,并加入一个加权矩阵调节目标区域的能量分布,再最大化目标区域所接收到的功率与输入功率之比来获得阵列天线的最优激励分布。相较于传统的MMPTE,调取电场能量值的方法完全略去了接收天线,大大减少了运算的时间,并且能够在更加复杂的环境中进行应用。文中分别验证了在液体环境中天线近场区域内目标形状为X形、Y形、T形和L形的四种情况,效果都较为理想。