5G时代的移动终端设备需要拥有相对于以往移动终端设备更高的信息传输速率,这就对信息传输的主要组件之一——天线提出了更高的要求,同时移动终端设备的大屏占比、窄边框设计也给天线设计尤其是宽频带天线设计带来了诸多挑战,除此以外,移动终端设备使用时长的增加也需要我们更多地关注移动终端设备的电磁辐射安全问题。本文针对这三个方面的需求设计了应用于5G移动终端的高隔离MIMO天线和适用于LTE/WWAN的八频段低净空移动终端天线,并提出了基于电场分量控制的多频段降SAR方法。首先,本文从Bode-Fano准则和Q值等方面对设计的移动终端天线的带宽潜力进行了评估,探讨了净空等相关因素对天线带宽的影响,提出了一种全新的移动终端天线设计方法,对低净空下的多频段移动终端天线设计具有一定的指导意义。同时利用这种方法设计了两款LTE/WWAN八频段低净空天线,两个设计都采用天线带宽潜力评估的方法确定了天线在使用匹配网络等手段后能达到的带宽,然后分别采用匹配网络加载及频率可重构的方法在原始天线结构的基础上对天线实现了频带展宽,使之满足所需要的频带覆盖要求,工作频带内天线效率分别在60%和45%以上。其次,本文设计了两款高隔离MIMO天线,其端口数分别为8端口和12端口,两款天线都利用电流之间的正交性实现了端口之间高隔离,同时使用多馈技术在同一个辐射体上加载两个端口从而减少了天线数量。两款MIMO天线均实现了对3.4GHz-3.6GHz的5G频段的覆盖,任意端口间的隔离度分别达到17.5dB和19dB以上,ECC分别小于0.11和0.08,天线效率分别在60%和45%以上。两款MIMO天线均具有高隔离、较宽的阻抗带宽以及低包络相关系数等特点。最后,本文基于人体对电磁波的吸收特性的理论基础,提出了利用超材料单个单元进行电场分量调控以实现天线降SAR设计的方法。并将这种方法应用于工作在WLAN 2.4GHz和5GHz频段的双频IFA天线上,使得在2.4GHz和5.5GHz两频点处的SAR值分别降低了 16.7%和42%,实现了在两个频段的SAR值的有效降低,同时在天线距离人体较远时对天线效率的影响较小,而在天线距离人体较近时由于覆层的保护减少了人体对电磁能量的吸收,从而提高了天线的效率,实现了降SAR和天线效率保障的双重目标。