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4G网络技术的普及给人们生活带来了便捷,也让世界更加丰富多彩。随着对第五代移动通信技术的深入研究,使得无线通信更加迅速、更加稳定、更加可靠。多输入多输出技术(Multiple Input Multiple Output,MIMO)能够获得明显的分集增益,有效增加信道容量和通信可靠性。现阶段各通信系统均采用3GHz以下频段,造成低频段频谱拥挤,让5G移动通信频段走向高频化,毫米波以其丰富的频谱资源引起人们的不断关注,因而设计工作于毫米波段的MIMO天线对推动5G发展具有一定的意义。同时,5G移动通信具有向下兼容的特性,为了节省资源,对5G中低频段的微带MIMO天线设计仍有必要。本文基于第五代移动通信的相关信息,以5G通信相关频段为基础,设计了几款微带形式的MIMO天线。本学位论文的内容如下:1、提出了两款基于第五代移动通信的中低频段的微带MIMO天线。天线辐射单元采用圆环形式。两个圆环辐射单元并列放置,设计二元MIMO天线阵。通过在接地面开矩形槽、增加凸起结构和增加L型槽,增加辐射单元之间的隔离度,实际制作天线,并进行测试,实际测试工作带宽为2.29GHz,在3.3-5.59GHz工作频段内,隔离度均低于-15dB。在二元MIMO天线的基础上,设计了四元MIMO天线阵,在接地面中间增加隔离网络环节,实现端口间隔离度的提升。优化天线尺寸,并制作天线进行测试,在3.09-3.75GHz和4.25-5.32GHz的工作频段内,隔离度均低于-15dB,频带宽度分别为660MHz和1.007GHz。2、提出了两款基于第五代移动通信的毫米波微带馈电缝隙MIMO天线阵。天线采用微带馈电缝隙天线的形式,基板一侧为微带馈电线,另一侧为开槽接地板。在微带馈电缝隙天线单元的基础上,设计了两款四元MIMO天线阵,分别为水平四元MIMO天线阵和垂直四元MIMO天线阵。每个四元MIMO天线阵均给出了仿真的S参数曲线图、表面电流分布图、辐射方向图和增益图,天线的工作带宽均为5.5GHz(34.5-40GHz),垂直四元MIMO天线阵和水平四元MIMO天线阵的端口隔离度均在-20dB以下,其中垂直四元MIMO天线阵的隔离度更好。各项性能显示此两款天线均符合现代手持移动终端的天线要求。天线小型化是适应未来移动终端需求的必然趋势,保持天线优秀的性能而又能让结构更加紧凑是需要进一步思考与研究的。