近距离通信技术包括射频身份识别(RFID)技术、NFC技术和新兴的TransferJet技术。其中RFID多处在UHF频段或HF、LF频段,NFC处在13.56MHz的HF频段,它们利用电磁感应原理进行近场耦合,不过由于频段较低,传输速率较慢,难以满足大容量、高速率的信息传输需求。TransferJet技术很好地结合了超宽带(UWB)和近场通信(NFC)的特点,其中心频率处在4.48GHz,具有高达375Mbps的传输速率,但由于TransferJet联盟的商业政策,至今仍对外保密,难以用于二次工业开发。一种合理的解决方案是对现有的802.11协议进行改造,在有限空间、有限带宽的情况下,完成点对点的高速信息传输。一方面通过降低输出功率完成低功耗、抑制空间信道干扰的问题,另一方面,天线做作为通信系统中必不可少设备,研究出适用于802.11协议的超近距离通信天线具有重要意义。综上,本文基于高速超近距离通信天线的研究背景,对现有的近场技术进行分析研究,依据点对点通信方式,设计出了四款可以在技术成熟的802.11协议下使用的超近距离通信天线,主要研究内容分为两部分:1.基于偶极子结构设计了一款近场天线,该天线由折叠双环偶极子构成,通过弯折偶极子减小了天线的尺寸,通过嵌入内环小偶极子增加天线的Q值,降低天线的远场辐射效率,使其对相邻通信设备干扰较小,并具有良好的近场耦合能力。天线经过仿真、加工,从五个方向分别测试了天线的近场耦合效果,并与仿真结果对比,结果表明,该天线在2.4GHz WiFi频段具有良好的近场耦合能力。2.基于微带谐振结构设计了三款近场天线,第一款微带开路并联谐振近场天线采用并联终端开路谐振器,利用左右对称的电流分布和背面地板消除远场辐射,从而实现低增益效果。第二款天线为双层结构,上层介质基板为对称的环形耦合器,耦合器由四个并联的谐振器组成,谐振器表面径向分布的电流产生均匀的近场分布,下层介质基板为微带馈线和地,上下基板之间使用铜柱连接进行馈电和接地。第三款近场天线改变了谐振器的形状,利用谐振器边沿的微带渐变线调节阻抗匹配,省略了馈线,谐振贴片紧贴介质基板边缘,减小了天线尺寸。上述三款天线经过仿真、加工,从五个方向上分别测试,测试结果与仿真一致,结果表明,天线所处频段内具有良好的近场耦合能力。