基站天线是一种移动通信中广泛使用的设备,有关于基站天线的研究已经有很多,包括了基站天线设计中的各个方面。目前应用的基站天线基本特征是,多频化、双极化、智能化、阵列化。但移动通信还在不断发展,对信道容量的要求依然在不断提高,而提高信道容量最常见的方式是扩展通信频率的带宽。于是在基站天线的研究中,扩展基站天线工作带宽也一直是主要的研究方向。相比较于单端口馈电基站天线,差分馈电具有一些其它的优势。例如不需要使用巴伦,馈电结构简单,共模抑制特性好,方向图对称等。本论文在研究过程中发现,差分馈电基站天线除了有上述各优势以外,还对于扩展基站天线的工作带宽有很大作用。在这一发现的基础上,本论文对差分馈电基站天线进行了详细的研究,并利用这一特点设计了三款差分馈电基站天线。第一款天线设计了一种为馈电同轴线嵌套金属管的方法,可以稳定由于同轴线型号不同带来的阻抗匹配变化。第二款天线充分利用差分馈电为天线带来的第三个谐振模式,设计了一款相对带宽可达82%的基站天线。第三款则同时使用了嵌套金属管与偶极子层叠技术,巧妙地利用差分馈电的优势设计了一款结构新颖,具有探索意义,相对带宽可达115%的基站天线。而基站天线的小型化研究也是一个重要研究方向,单纯的小型化并没有太大困难,但要在小型化的基础上继续维持天线同样的相对带宽则是一件困难的事。本论文同时对共享偶极子天线的低剖面化进行了研究,并设计了一款高度仅为中心频率0.1倍波长的基站天线。同时,室内基站天线也是移动通信的重要组成部分。室内使用的天线相比于普通的基站天线可能在方向图与增益方面没有太大要求,但其它方面并没有不同。当然,由于应用场合不同,室内基站天线的设计方法与普通基站天线也有很大不同。但对于室内基站天线的研究也主要以宽带化为主,这与基站天线一致,都是由于移动通信应用频率扩展所导致的。本论文同时以对折合振子的研究为基础,利用折合振子设计了一款相对带宽分别为63%与41%的双频宽带室内天线。