随着5G移动通信频段的公布,传统形式的基站天线已不足以在覆盖其频段的同时向下兼容2、3、4G移动通信,因此,开发可以同时覆盖2、3、4、5G移动通信频段的宽带基站天线,具有极大的现实意义。近年来,紧耦合阵列天线已经成为了阵列的研究热点,与传统阵列天线避免阵元间的互耦不同,紧耦合阵列天线是通过有效地利用阵元之间的互耦效应,来扩展天线的带宽,同时还能实现小型化。本文基于基站天线理论和紧耦合阵列天线理论,结合电阻型频率选择表面对紧耦合天线展开了相关研究,主要研究工作如下:1.借鉴紧耦合阵列天线设计理论,提出了一种基于紧耦合结构的宽带5G基站天线。该天线由两对正交的领结状偶极子天线构成,通过交叉偶极子之间的耦合效应,有效地扩展了其阻抗带宽。同时,在天线和金属反射板之间加载电阻型频率选择表面,吸收由反射板引入的谐振反射波,改善高频端辐射性能。最终天线在1.7~3.6GHz内满足双极化VSWR<1.5,端口间隔离度大于55dB,交叉极化鉴别率满足+/-60°范围内大于10,半功率波束宽度满足65°+/-5°,带内增益均大于8.5dBi。将该结构加工后进行测试,结果与仿真吻合良好,表明在基站天线的设计中融入紧耦合阵列天线的设计理念有效可行。2.基于紧耦合阵列天线设计理论,提出了一种面向5G移动通信的紧耦合阵列天线。随后针对提出的单元结构,通过加载电阻型频率选择表面解决了由金属反射板带来的短路效应,并设计了与之相匹配的馈电结构。最终阵列在无限大周期边界条件下,满足1.3~5GHz频带内双极化VSWR<1.5,隔离度大于30dB。之后,通过半无限大周期紧耦合阵列的仿真,对紧耦合阵列天线的截断效应以及截断效应的补偿进行了分析。