天线作为无线通信的重要组件被人们广泛研究,各向同性天线凭借其在各个方向上都有相同方向和幅度的电场分量在射频识别、达波方向估计和室内无线通信等方面有良好的发展前景。此前的研究大多聚焦在功率各向同性上,而忽略了极化各向同性这一特性,本文旨在完善相关方面的研究,在设计功率各向同性天线之外,试图在极化各向同性辐射源这一方面有进一步的推进,主要工作和成果包括:第一章介绍了各向同性天线的发展历史及研究现状,总结了实现各向同性天线的相关技术手段和理论,并阐述了本文的研究意义和突破进展。第二章详尽介绍了本文研究中涉及的理论知识,涵盖了天线的基本参数、阵列天线的相关定理、RFID标签天线的参数和测试方法、天线综合方法以及差分进化算法,为之后的研究提供了理论基础。第三章设计了一款功率各向同性的电小尺寸RFID标签天线,首先对U型三元偶极子理论模型进行数值计算,证明了这一模型有功率各向同性特性,之后再根据实际的设计要求对理论模型进行改进优化,转化为仿真模型,最后设计并加工出一款功率各向同性的RFID标签天线,成功的将理论应用在了实际的模型设计中。第四章探究极化各向同性辐射源,采用了两种构造方案,分别是用傅里叶变换法和伍德沃德-劳森抽样综合法求得的连续线源和用差分进化算法求得的离散线阵。最终得到了不同求解方法下对应的初始理论解,为今后的实际天线设计奠定了理论基础。第五章总结了本文的研究工作并提出了目前工作的不足和今后的改进方向。