随着通信技术的迅猛发展,5G技术在日常生活中得到了广泛的应用,在为人们带来便利的同时也让世界变得更加丰富多彩,其中sub-6 GHz频段中的LTE（long term evolution）band 42（3.4–3.6 GHz）频段起着至关重要的作用。为了满足人们对5G通信系统日益增长的需求,对现有5G通信系统中的阵列天线提出了小型化、高隔离度、以及抗金属环境的期望,因此研究LTE band 42（3.4–3.6 GHz）频段的阵列天线具有重要的实用价值。本文研究了5G背景下微带阵列天线和移动终端MIMO阵列天线的性质特性,并从实用性角度出发设计制备出两款新型阵列天线,主要的研究创新点和工作成果如下:1、研究并制作出一款工作于LTE band 42（3.4–3.6 GHz）频段的4×4微带阵列天线。在天线阵列馈电方面,提出了嵌入馈电与同轴馈电相结合的方法,首先利用具有嵌入式结构的矩形微带线贴片进行馈电,通过改变微带线嵌入的深度和宽度,得到的带宽为373MHz（3.321-3.694GHz）,相对带宽可以达到10.7%,同时也有效减小了天线的体积。最后阵列天线整体利用同轴馈电的方法,通过T型功分器构成馈电网络抑制天线单元间的耦合达到去耦效果,从而实现了微带阵列天线12.7d Bi的高增益,天线方向图没有发生畸变,具有较好的方向性。2、研究了一款应用于5G金属边框移动终端的二单元“环槽”MIMO天线。在金属边框移动终端中设计MIMO天线面临着抗金属环境的挑战,同时由于空间的约束还要解决天线单元互耦的问题。为了削弱金属边框对天线性能的干扰,在金属边框开缝并将其作为天线的部分馈电结构。然后从特征模理论的角度分析去耦原理,利用环天线和槽天线激励出的谐振模式共用一个矩形地板缝隙,在没有设计其他外部解耦结构的情况下,将两个天线单元重叠放置,经证实所设计的二单元“环槽”结构的隔离度仍然高于21d B,且尺寸大大减小。3、为了满足未来5G蜂窝通信系统的需求,需要不断增加智能手机的信道容量,设计趋势是集成六个或八个天线单元,于是设计并制作了一款应用于5G金属边框移动终端的八单元MIMO天线。实现了LTE band 42（3.4–3.6 GHz）频段的覆盖,在天线两个长边上相邻“环槽”结构间的地板上刻蚀T型去耦结构来捕获地板电流,有效改善了天线性能,通过不断优化“环槽”模块布局和单元间距,实现了天线整体结构的紧凑和小型化,测量结果显示天线的隔离度大于17 d B,辐射效率在65.8%～73.7%之间,包络相关系数ECC小于0.03。最后对天线对人体辐射吸收（SAR）进行分析,均表现出了较好的MIMO性能。本文从实际问题出发,设计出的三款适用于5G通信系统的天线阵列均表现出优异的性能,可为以后的理论研究和实际应用提供帮助,在未来的5G通信中具有较大的潜力。