随着无线通信技术的快速发展,消费者对无线通信的传输速率和传输可靠性的要求日益提高,频谱资源的稀缺又给通信技术的发展带来了一定的障碍,而MIMO(Multiple-Input-Multiple-Output)技术在不增加发射功率和频谱资源的情况下,能够较好的提高无线信号的传输速率和频谱利用率。然而随着智能手机堆叠电子元器件越来越复杂,手机屏占比越来越大,如何在手机终端中,在保证性能的情况下设计高隔离度的多天线成为了设计难题。本论文的研究目标就是针对不同尺寸的手机终端,提出有效的去耦技术设计方案。本文首先阐述了MIMO天线的基础理论和设计原理,并对天线系统的信道容量和多天线系统的包络相关系数等参数进行了系统介绍,其次,介绍了MIMO系统中不同的解耦合方法,为后续的研究工作奠定了理论基础。关于手机终端天线的设计,我们首先设计了一款涂覆于手机中框上的多频段手机MIMO单元天线,该天线的通信工作频段包括GPS、Bluetooth、Wi Fi。实测和仿真结果基本一致,且在所需频段内VSWR≤3,S11≤-6d B。并且该天线涂敷于手机中框上,与手机中框合为一体,有效的节省了手机天线空间。然后,我们通过运用加载地支去耦结构技术,设计了一款能够覆盖GPS1575、GSM1800、LTE2300、WLAN2400频段的手机终端MIMO天线。并且在工作频率段内,去耦结构的加入使MIMO天线的S21≤-15d B,仿真和实测结果表明该天线具有良好的工作性能。最后,提出了一种覆盖了GSM1900、UMTS2100、Wi Fi2400频段的基于缺陷地(DGS)结构的高隔离特性的MIMO手机终端天线。其中S11≤-6d B的频带范围为1780-2500MHz,并且在天线的工作频段内天线的S21≤-14d B;缺陷地结构的加入使MIMO天线的隔离度至少提高了6d B以上;其在中心频率2GHz时的隔离度高达-25dB。