随着通信进入5G时代,移动端天线在原有的基础上又增加了新的工作频段来适应更加复杂多变的场景。天线工作频段的增多使得天线的体积变大,结构变得更加复杂。但是,这与当前移动端的小型化,轻薄化的发展趋势之间构成了矛盾。如何增加单个天线覆盖的工作频段成为了当前天线设计中痛点。针对这个问题,本文从单个天线的角度入手,增加单个天线的功能,使得单个天线同时满足小型化、宽频带、低成本、结构简单的要求。可调谐天线的发展可以使得当前的问题得到很好的解决,它通过在天线上添加集总参数元件的方式使相同结构的天线具有不同的工作状态。这种多工作状态的天线,可以使得天线在不同的工作环境中选择对应的状态,解决天线多场景下的工作问题。当前可调谐天线有了一定的发展,但是,对于在天线上使用集总参数元件带来的元件对天线的适应情况的研究比较少。因此,本文针对移动端常用的倒F天线对天线调谐器峰值电压这一关键参数进行了理论分析,基于此参数给出天线调谐器选型的参考。同时,完成基于单个天线的应用于5G通信的宽带可调谐天线的设计。具体内容如下:针对天线调谐器的关键参数对可调谐天线的适配问题,本文基于移动端常用的平面倒F天线为例,研究倒F天线辐射枝节上不同位置处射频电压的分布,得出了天线上的电压随着测试点到天线的馈电口的距离增大而增大的结论。基于获取到的射频电压为指导,文章给出了基于耦合器的调谐器可承受的峰值电压的测试方案,并对该方案进行时域和频域验证和实际加工测试验证,证明了测试方案的可行性。针对当前应用于5G可调谐天线的体积大、覆盖频段窄、馈电结构复杂、向下兼容2G/3G/4G的能力弱、天线结构复杂,制作成本高等问题,设计了一款工作频带可调谐的5G天线。可调谐天线的设计包括天线调谐器的设计和天线本身的物理结构的设计。天线采用射频开关加射频电容的方式,使得天线在接入不同的负载时,工作在不同的频段。通过对比仿真数据和实物加工测试数据,天线在回波损耗小于-10 d B的带宽覆盖1.32 GHz–5.02 GHz,相对于其他5G可调谐天线拥有更宽的-10 d B阻抗带宽。