北斗定位导航系统（CNSS）是我国自行组建的卫星定位导航系统。为了满足北斗定位系统收发的双频特性，需要研究能覆盖北斗上行和下行的双频圆极化天线。同时，由于目前北斗系统工作的卫星数量比较少，对终端天线的低仰角增益要求比较高，因此如何提高天线的低仰角增益已成为现在的一个热点和难点。第三代移动通信（3G）已正式在我国实行商用。随着系统的复杂度越来越高，不断升级的通信系统希望有效解决多径衰落问题，减少天线数量，降低天线和选址的成本，而复合双极化基站天线能够很好地满足这些要求[1]。因此，研究高质量的复合双极化基站天线是未来的发展趋势。本论文对圆极化天线和复合双极化基站天线的发展历史和现状做了总结，分析了实现多频以及宽波束圆极化天线的几种方法，讨论了双频振子的设计方法以及双频阵列天线的结构方案。接着阐述天线的基本理论，并对天线的基本参数进行了简单的说明。本论文的研究工作围绕着圆极化天线和复合双极化基站天线的设计所展开，研究成果具有一定的创新性，在工程实践中也具有一定的意义。本论文的创新成果具体为：1、设计了一种新型的微带加载螺旋槽北斗双频天线，仿真和实测结果表明，该天线可以得到很好的双频圆极化特性并且能够对工作频段进行单独的控制。天线结构简单，可以在很大程度上减小天线的尺寸，满足特殊场合的小型化要求。2、设计了一种加载寄生辐射环的宽波束圆极化天线，该结构能有效地扩展平面圆极化天线的波束宽度，同时保持了良好的低剖面特性，为解决北斗天线高低仰角增益和低剖面特性的矛盾提供了一种可行的方法。3、设计了一种加载四根对称的金属柱来实现宽波束的圆极化天线，该天线在有效扩展E面波束宽度的同时，在S11带宽和圆极化轴比带宽都比原来的要宽。4、设计了一种移动通信复合双极化基站天线，该天线结构简单，尺寸较小，具有良好的端口驻波比和隔离度特性，虽然方向图测试有部分指标不满足要求，但与指标要求相差不大，可以投入商用。