随着第五代移动通信技术的逐步商用，无线通信技术正朝着高速率、大容量的方向发展。作为第五代移动通信技术的核心技术之一，多输入多输出（MIMO）技术可以有效提高频谱利用率，在不增加额外带宽和发射功率的前提下大幅提高信息传输速率、信道容量以及传输可靠性。MIMO天线作为MIMO技术的重要组成部分，近年来受到了广泛的关注和研究。随着移动通信终端设备的小型化发展，终端对天线的紧凑性要求愈加严格。然而，当MIMO天线阵元之间的间距过低时，将会产生强烈的电磁耦合效应，进而严重影响MIMO天线的性能。因此，对紧凑型MIMO天线的研究重点在于降低MIMO天线阵元之间的耦合。本论文对缺陷地结构、中和线、谐振器结构、扩展地结构等多种去耦技术进行研究，提出了多款低耦合的双频及超宽带MIMO天线。
　　首先，本文阐述了对MIMO天线研究的背景和意义，并分析总结了目前MIMO天线去耦的几种主流技术。之后，简要介绍了天线的基础理论，包括衡量天线性能的主要电参数、MIMO天线及电磁互耦等相关知识。
　　然后，本文基于缺陷地结构和中和线技术，分别研究了紧凑型双频微带MIMO天线的互耦抑制。通过对缺陷地结构的双频滤波特性进行研究，设计了一款新的紧凑型微带MIMO天线。接着，研究了中和线对降低MIMO天线耦合的作用，并提出了一款基于中和线的低耦合紧凑型双频微带MIMO天线。仿真结果表明，缺陷地结构和中和线都能有效降低紧凑型双频微带MIMO天线阵元之间的耦合。
　　最后，本文对超宽带MIMO天线的去耦问题进行了研究，并设计了几款低耦合的紧凑型超宽带MIMO天线。一款是基于地板缝隙和枝节加载去耦的低耦合紧凑型超宽带MIMO天线，研究表明蚀刻的地板缝隙及加载的地板枝节能够有效提高阵元之间的隔离度。此外，本文还基于扩展地结构、谐振器结构、极化分集等多种去耦技术设计了多款低耦合紧凑型平面超宽带MIMO天线。测试结果与仿真结果基本吻合，并且证明了上述方法在宽频带互耦抑制上的有效性。