可穿戴设备,作为新一代的电子设备,在2012年Google发布谷歌眼镜之后迎来了爆发式的发展,越来越多的公司和学者开始致力于智能穿戴设备的开发和研究。VR眼镜、智能手表、智能手环等各式各样的智能设备进入人们的视野之中,其中智能手表作为之中的佼佼者,因其新颖的个性化功能设计吸引着大众的大部分眼球。智能手表往往集成了强大的处理器和完善的系统,使其可以承担很多与用户或者网络交互的功能。因此,天线作为通信的桥梁,其性能的优劣将直接影响智能手表功能的实现。另外,智能手表的物理尺寸较之智能手机要小的多,因此,在其中设计天线也颇具挑战性。本文将以天线的基本理论为基础,结合天线设计的相关技术,分别设计了基于环天线的边框集成MIMO天线和基于PIFA天线的GSM天线,其目的分别是为了让智能手表接入到无线通信网络和移动通信网络中去,具体的内容归纳如下:对于无线通信网络,主要设计了接入Wi-Fi的MIMO天线。先从一个简单的环天线入手,设计了一种边框集成的MIMO环天线。天线的尺寸较小,容易加工和集成,经优化后,天线的-10dB阻抗带宽可完全覆盖2.4GUHFISM频段。并且,天线的隔离系数在该频段内可达-20dB以下。考虑最新的802.11n协议,又设计了可双频工作的MIMO环天线。通过改变天线的馈电结构,将原先的直接馈电改为金属线耦合馈电,成功的激励出了三个谐振模式。天线的-10dB阻抗带宽可有效覆盖2.4G和5GISM频段。并且,天线的隔离系数在整个频段内达到-15dB以下。对于移动通信网络,则主要设计了一种基于PIFA的GSM双频段天线和一种针对GSM 900的智能手表天线。从基础的PIFA天线入手,设计了双频谐振的智能手表天线。该天线结构并不复杂,可以概括为两个PIFA天线的组合。为了给读者呈现天线设计清晰的脉络,详细介绍了该天线的设计流程。通过参数分析,逐步给出天线的结构参数和工作原理。根据仿真软件得到的结果,对天线进行实际的加工制作,通过在微波暗室中测试发现,天线的性能符合预期。天线的-6dB阻抗带宽可完全覆盖GSM 1800频段,但是其低频段阻抗带宽只有约15MHz,没有达到GSM 900的频段需求。另外,仿真软件还给出了天线的SAR值,结果显示天线的SAR值在限定值以内。最后,针对天线低频段阻抗带宽的不足,提出一种电容加载的频率可调技术。该技术通过连续改变电容的值来实现低频段连续可调的同时不影响天线的高频段性能。针对PIFA天线工作带宽窄和跳频覆盖可能产生的弊端,设计了一种GSM 900频段的智能手表天线,该天线通过两个金属片的相互作用来产生新的谐振模式来实现GSM 900频段的有效覆盖。通过引入匹配网络来调节天线的输入阻抗,最后得到天线的-6dB阻抗带宽达到88MHz,可完全覆盖GSM900频段。