作为通信系统的重要部件之一，微带天线的特性将直接显著影响通信系统的整体性能。为了提高通信系统的容量和通信性能，具有高增益、双极化的微带天线结构及其性能研究已经成为非常重要的课题。如何研制出具有高增益双极化微带天线，如何提高不同极化之间的隔离度，都是具有很大难度的关键技术。因此，研究出小型、具有高增益双极化特性的微带天线结构具有重要的实际应用价值。本论文研究了一种中心部分具有短路墙的高增益双极化微带天线结构，并基于仿真及实验对该天线的电气性能进行了研究探讨。全文主要内容与贡献如下：　　 (1)本文以高增益双极化微带天线为主要研究对象，利用商业电磁场计算软件进行仿真计算，设计出了具有探针耦合馈电、H槽耦合馈电和CPW馈电的三种不同馈电形式的高增益双极化微带天线。与普通的微带天线结构相比，这三种天线具有较高的增益，可以达到9.2dBi以上。在理论研究的基础上，对工作在S波段的高增益、高隔离度双极化微带天线进行了实物加工，并进行了测试。实际的测试结果表明，在谐振频率2.4GHz处天线的增益大于10dBi，两端口的隔离度低于-40dB，交叉极化电平低于-25dB。　　 (2)在此基础上对该结构的高增益天线的双频和圆极化实现方法进行了研究探讨，仿真结果表明该结构的高增益天线可以实现良好的双频特性和圆极化特性。与普通的双频微带天线和圆极化微带天线相比，该天线具有较高增益的优点。　　 本文设计的天线由于具有高增益特性，因此有望应用于卫星通信或移动通信系统，具有较大的工程实用价值。