现代雷达、电子对抗和无线通信等无线电技术的迅猛发展和电子设备的加速升级，对作为其关键部件的天线及阵列天线提出了越来越高的性能要求。不仅要求天线具有多频带覆盖，而且要求其实现小型化。对阵列天线，不仅要求其具有低副瓣特性，而且还要其在宽频带内进行波束扫描。本文结合科研项目，着重围绕多频带印刷天线设计和基于差分进化（DE）算法的阵列优化设计展开工作，论文的主要研究成果可概括为以下几个方面：1．设计了两种多频带印刷天线。分别采用了弯折线结构和缝隙寄生枝节结构，有效地覆盖了WLAN和WiMAX频带。通过天线表面电流分布和天线参数的分析，研究了其辐射机理。根据设计结果，制作了两种天线的实验模型，测试结果表明天线具有良好的电性能。2．设计了低副瓣同心圆环阵列天线。采用DE算法优化阵元布局和激励，在波束宽度、孔径尺寸和口径效率满足约束条件的情况下，使该阵列方向图的峰值副瓣电平尽可能地低。文中给出了几个实例的仿真设计结果，讨论了口径效率与峰值副瓣电平之间的关系。仿真结果还验证了DE算法的稳定性和可靠性。3．设计了宽频带波束扫描不等间距直线阵列天线。在阵列天线孔径尺寸、带宽和最大波束扫描角度给定的情况下，采用DE算法极小化直线阵在工作频带内扫描方向图的峰值副瓣电平，求得最优的阵元间距分布。仿真结果表明，不等间距排布方式可在工作频带内有效地抑制直线阵方向图的栅瓣。采用Ansoft HFSS软件对优化后的直线阵进行了建模仿真，HFSS仿真结果与优化计算结果基本吻合。