随着微波成像、微波传感、RFID读卡系统、微波热疗系统等应用的兴起,工作在近场的聚焦天线阵列受到越来越多的关注。目前,近场聚焦天线通常在聚焦位置已知条件进行能量聚焦设计,无法满足某些目标位置未知场景的应用需求,如传送带货物的RFID识别。本文利用阵列天线近场目标的散射作为反馈,并优化阵列发射天线到本地接收天线之间的最大功率传输效率,提出了一种在目标位置未知条件下的近场自适应聚焦天线,从而实现天线近场目标的聚焦定位。最大功率传输过程同时考虑了未知目标的材料和形状因素,该自适应聚焦天线在目标位置未知、形状未知和材料参数未知的情况下均能实现自适应聚焦。本文的主要研究内容包括:1.设计了两款工作中心频率在2450MHz的自适应聚焦天线阵列,分别一维线阵天线和二维平面阵列天线,实现了近场目标的自适应聚焦定位。在设计的自适应聚焦天线时,均将正中间天线单元作为本地测试接收天线来获得目标散射反馈电磁信号。在阵列天线上方随机位置加载单散射目标,通过优化发射天线到接收天线单元之间的最大化功率传输,发射阵列天线可将其辐射的能量有效聚焦到目标位置。仿真和实测结果表明,在目标识别区域内,更改目标的形状和材料,发射阵列天线均能在目标处实现聚集定位。2.在自适应聚焦天线实现目标定位基础上,进一步将测量天线移植到定位区域设计近场聚焦天线,比较了自适应聚焦与目标未知已知条件下天线聚焦性能。结果表明,基于自适应聚焦天线阵列的所探测的目标位置二次设计聚焦天线激励,可以实现更好的聚焦性能。