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随着雷达探测技术、MIMO 技术的快速发展，对提高发射机功率和接收机灵敏度的需求日益强烈，从而引起电磁波互耦的问题愈发严重。加之超宽带技术也在向雷达、通信等领域融入，如何提高收发天线（尤其是超宽带收发天线）间的隔离度成为亟需解决的问题。
本文首先分析了收发天线互耦机理、互耦来源，然后研究提高收发天线隔离度的手段，主要研究对象是空间隔离，分析这些手段对天线耦合能量的抑制原理，然后结合这些手段研究出用于提高天线收发隔离的新技术。先由窄带天线入手，继而推广到宽带天线，在收发天线之间的耦合路径上加载电磁超材料、金属隔离板和吸波材料等，以提升天线的隔离度。最后通过仿真或实验验证了新技术的有效性。论文主要内容如下：
（1）针对相距较远的窄带天线设计了一款“F”型混合收发隔离器，由“F”型金属隔离板和EBG阵列组成，金属隔离板用于隔离空间波和对天线做相位补偿，EBG阵列用于抑制表面波。仿真结果表明，在天线中心频点处隔离度提高44.5dB，极大降低天线间的互耦。同时改善了因为天线地板过长导致的波束分裂现象，使天线E面方向图的主辐射方向从-50°调整为-11°，并且E面和H面最大辐射增益分别为8.12dB和7.32dB，相比于单个天线的6.92dB，加载“F”型混合收发隔离器后天线的增益也有所提高。
（2）针对相距较近的窄带天线设计了一款极化隔离器，在沿极化方向排列的线极化天线之间加载极化隔离器，对磁场方向进行旋转，改变传输的表面电流方向，使之与极化方向垂直，从而提高天线隔离度。仿真结果表明，天线中心频率处隔离度提高16.2dB，并且极化隔离器的加入对天线的主极化方向图和增益并未产生影响。
（3）针对超宽带圆极化收发天线设计了一款收发隔离一体化装置，由金属隔离板、多频段级联 EBG 阵列、加载集总电阻的小型化超宽带超材料吸波器以及吸波涂料组成，实现覆盖6GHz~18GHz超宽带的隔离效果，仿真结果显示在全频段的隔离度都得到改善。加工样件进行测试，隔离度的测试结果与仿真大致吻合，但是由于14GHz~18GHz高频段的S21电平太低，受环境噪声干扰太大，所以无法测得准确的结果。将加载收发隔离一体化装置的天线阵与加载传统吸波材料的天线阵作对比，天线的水平极化和垂直极化方向图未发生明显改变，隔离度相比平均提高2.43dB（6GHz~14GHz）；将加载收发隔离一体化装置的天线阵与不采取措施的天线阵作对比，隔离度平均提高7.66dB（6GHz~14GHz）。
本文首先分析了收发天线互耦机理、互耦来源，然后研究提高收发天线隔离度的手段，主要研究对象是空间隔离，分析这些手段对天线耦合能量的抑制原理，然后结合这些手段研究出用于提高天线收发隔离的新技术。先由窄带天线入手，继而推广到宽带天线，在收发天线之间的耦合路径上加载电磁超材料、金属隔离板和吸波材料等，以提升天线的隔离度。最后通过仿真或实验验证了新技术的有效性。论文主要内容如下：
（1）针对相距较远的窄带天线设计了一款“F”型混合收发隔离器，由“F”型金属隔离板和EBG阵列组成，金属隔离板用于隔离空间波和对天线做相位补偿，EBG阵列用于抑制表面波。仿真结果表明，在天线中心频点处隔离度提高44.5dB，极大降低天线间的互耦。同时改善了因为天线地板过长导致的波束分裂现象，使天线E面方向图的主辐射方向从-50°调整为-11°，并且E面和H面最大辐射增益分别为8.12dB和7.32dB，相比于单个天线的6.92dB，加载“F”型混合收发隔离器后天线的增益也有所提高。
（2）针对相距较近的窄带天线设计了一款极化隔离器，在沿极化方向排列的线极化天线之间加载极化隔离器，对磁场方向进行旋转，改变传输的表面电流方向，使之与极化方向垂直，从而提高天线隔离度。仿真结果表明，天线中心频率处隔离度提高16.2dB，并且极化隔离器的加入对天线的主极化方向图和增益并未产生影响。
（3）针对超宽带圆极化收发天线设计了一款收发隔离一体化装置，由金属隔离板、多频段级联 EBG 阵列、加载集总电阻的小型化超宽带超材料吸波器以及吸波涂料组成，实现覆盖6GHz~18GHz超宽带的隔离效果，仿真结果显示在全频段的隔离度都得到改善。加工样件进行测试，隔离度的测试结果与仿真大致吻合，但是由于14GHz~18GHz高频段的S21电平太低，受环境噪声干扰太大，所以无法测得准确的结果。将加载收发隔离一体化装置的天线阵与加载传统吸波材料的天线阵作对比，天线的水平极化和垂直极化方向图未发生明显改变，隔离度相比平均提高2.43dB（6GHz~14GHz）；将加载收发隔离一体化装置的天线阵与不采取措施的天线阵作对比，隔离度平均提高7.66dB（6GHz~14GHz）。