左手材料(Left-handed material，LHM)是一种介电常数和磁导率同时为负的人工复合结构材料，由于其中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。如反常Doppler效应、反常Cherenkov辐射、反常Goos-Hanchen位移、负折射率效应和完美透镜效应。左手材料的发现被美国《科学》杂志评为2003年度十大科技突破之　　 一，是当前物理学与电磁学研究领域中的前沿与热点问题。　　 2004年，T.Itoh，C.Caloz等人根据传输线理论构造出特异性材料的思想详细介绍了这种特异性材料的特性，利用非振荡微波元件(交指型电容和螺旋型电感)制成人工的左右手混合传输线(Composite right/left-handed transmission line，CRLH-TL)，并将其应用于各种微波器件的设计中，对电子集成、微波通讯等领域的发展具有重要的意义。　　 本文总结了人工CRLH-TL的特性及物理实现，对几种典型的CRLH-TL模型进行了分析，详细讨论了结构参数对传输线性能的影响，然后围绕着左手材料的人工等效实现和在微波及毫米波系统中的应用问题，在基于左右手混合传输线电路模型的基础上，提出了一种新型基于DGS的单元平面结构，论文系统地研究了这种单元结构的电路模型，并分别通过理论分析、仿真计算和试验测量研究了其色散关系和传输参数，结果表明该单元结构具有结构紧凑、损耗低和左手频带宽等优点。