随着无线通信技术的快速发展，有限的频谱资源与不断增加的通信容量之间的矛盾日益突出。由于频谱资源和香农容量限制，传统通信技术难以解决这个问题。在多径传输环境中，MIMO(Multi-Input Multi-Output)技术可以在不增加工作带宽和发射功率的情况下提高通信系统的信道容量和传输速率。天线是MIMO系统的关键器件，其性能的优劣决定了无线通信系统是否能够稳定运行。　　本论文以WLAN为主要应用背景，针对MIMO天线的去耦合、低相关性和小型化等要求，设计了三款结构新颖、分集特性较佳的多端口MIMO天线。　　论文首先提出了一款基于H形缝隙的双极化天线，通过结构对称性处理，达到了较高的端口隔离度和辐射场极化纯度。在此基础上，结合容性加载单极子，实现了三极化天线结构，并通过电磁光子带隙(EBG)结构提高了端口间的隔离特性。三极化天线的-10dB阻抗带宽范围为2.31～2.54GHz，可覆盖WLAN的2.4GHz频段，缝隙天线元间及缝隙元与单极子间的隔离度分别在20dB和16dB以上。　　然后设计了一款高度为5.2mm的低剖面环形共面三端口微带天线。结构上，三个开口缝隙在圆形介质基板边缘互成120度角均匀分布，并通过对缝隙辐射元接地面的缝隙加载等分分隔，提高了三个馈电端口的隔离度。同时还通过底侧反射面的加载，实现了三个辐射元的共方向性。天线的-10dB阻抗频率范围是2.39～2.47GHz，也可工作在WLAN的2.4GHz频段，中心频点处端口隔离度大于20dB。　　论文最后构建了一款同时具有空间分集和极化分集的5端口天线。它首先利用单锥结构产生一锥体方向线极化的端口天线，然后利用锥腔侧面的四个缝隙辐射元实现与锥体端口天线极化正交的另外四个端口天线。为提高正对缝隙元间的端口隔离度，在腔体对角线方向插入一带有缝隙的隔板，同时还对锥体每个侧面加载C形缝隙以提高相邻缝隙元间的隔离度。天线的中心频点为5.25GHz，单锥天线与缝隙元的隔离度达到了25dB，缝隙元间的隔离度为16dB左右。