近年来,世界上各个国家都在对第五代移动通信技术（5G）进行研究与布局。特别是最近两年,国内以及国外相继建设起了第一批5G基站。应用于5G通信的基站天线可以通过大规模排布阵列来获取高增益并形成波束扫描,以获取更高的通信速率。为了降低成本,通常使用模拟数字混合波束赋形的方案来对天线阵列进行馈电。同时,如果要获取更高的增益,空馈方案可用于超大规模的阵列天线中。但无论阵列是如何馈电,在结合双极化进行设计时,馈电部分都会带来更大的结构复杂度。所以基于上述两种馈电方案,本文主要提出了三种双极化二维阵列天线,其中包括两种工作在Sub-6GHz的模拟数字混合阵列,和一种工作在毫米波频段的透射阵列,其详细介绍如下:1,基于模拟数字混合波束赋形的方案,在Sub-6GHz频段提出了一个垂直交叉结构的双极化二维扫描阵列天线。通过将多个一维单极化多波束天线进行相互交叉,最终在天线端可以形成一个双极化二维天线阵面,且该阵面与馈电网络之间为一体化设计,无需额外的连接结构。同时得益于这种垂直交叉结构,只需增加一维多波束网络的输入输出端口数即可拓展天线阵列的规模。2,基于降低上述垂直交叉结构剖面的目的,在Sub-6GHz频段提出了平行叠加结构的双极化二维扫描阵列天线。该阵列利用了缝隙耦合贴片天线的层叠结构,将原来与地面垂直放置的多波束馈电网络转换为平行放置,由于天线本身为中心对称,所以交叉极化电平可以很低。此方案极大的降低了模拟波束赋形部分的剖面,还解决了上述垂直交叉结构组装过程复杂的问题,更便于实际使用。3,基于空馈方案,在毫米波频段提出了一个双频四极化透射阵列,该透射阵列采用低频/高频天线共口径的设计方式,先将较低频窄条形贴片倾斜±45°进行排列,然后将较高频窄条形贴片水平/垂直放置并排布在较低频阵列的正方形空隙里,最终实现了一个紧凑的双频四极化透射阵列。该透射阵列工作频率为25.9/39.8GHz且每个频率都有双极化特性,其3d B增益带宽大约覆盖了5G通信的n258（24.25-27.5 GHz）和n260（37-40GHz）频段,最高增益达27.9dBi。