随着无线通讯系统的不断发展,系统正朝着小型化、高功率的方向演变,多功能融合的无源器件因其高集成、多功能、结构紧凑的特点被广泛应用于无线射频系统前端。自双工天线可以将双工器与天线的功能融合到一起,在减小系统尺寸的同时使天线具有双工功能;介质天线也因其体积小、宽带的特点被广泛应用于天线设计中。本文中的自双工介质谐振器天线的研究主要以介质谐振器天线的模式为基础,利用天线模式分析理论并结合加载技术,完成了紧凑和宽带的自双工介质谐振器天线设计。本文内容概括如下:首先,通过对矩形介质谐振器天线的模式进行分析,采用分别激励TEδ11x与TE1δ1y两个相互正交的模式,有效地抑制了两端口间的耦合,获得了一款具有高隔离度的矩形自双工介质谐振器天线。然后基于圆柱形介质谐振器模式的分析,分别激励HEM11δ与TM02δ两个模式,并通过引入滤波枝节,抑制了HEM11δ模式在高频带内的寄生。实现了一款具有高隔离度的圆柱形自双工介质谐振器天线。两款设计的测试结果验证了两个设计的可行性。其次,通过对矩形介质谐振器天线TEδ11x模式的半模进行分析,采用加载金属柱的方式,在不改变天线尺寸的前提下对天线的频率进行控制。然后结合分别激励电壁两侧的介质体使天线两侧工作在半模模态的方法,提出了一种半模矩形自双工介质谐振器天线;利用低金属柱加载进行解耦,提高了自双工天线的端口隔离度。紧接着对高频频率进行调节,在高频段利用模式耦合理论获得了额外的谐振点,高频带内双频谐振拓宽了天线的带宽。本文通过分析介质谐振器天线模式,实现了多种自双工介质谐振器天线的设计,为自双工天线的设计提供了新的思路。此外,介质天线宽带的特点使文中所提出的设计在通信系统中的应用能够更为广泛。