在移动通信中,基站天线是必不可少且非常关键的部分,它直接关系到整个通信系统性能。随着移动通信技术的不断发展,2G、3G、4G、5G等系统相继出现,对基站天线的要求也在不断增加。在目前的2G/3G/4G/5G移动通信网共存的情况下,要求基站天线能覆盖多个通信系统,宽带化、小型化和多频融合成为基站天线的必然发展趋势。随着频段的不断划分,如中国的2G/3G/4G系统覆盖了690-960 MHz和1710-2700 MHz,5G系统是3.3-3.6 GHz和4.8-5 GHz,希望在一个天线口径上覆盖多个天线频段。实现共口径多频天线融合极具挑战性。直立振子具有较小的横截面积,适合多频天线融合。本论文研究基于直立振子的宽带双频融合基站天线,主要工作如下:1.研究了基于垂直扼流片的直立振子双频融合基站天线。该双频融合天线由一个低频天线和四个高频天线组成,高低频天线均由双极化直立振子构成,通过宽带巴伦结构馈电,共用一个反射板,实现双频共口径辐射。当给一列高频天线的同一极化端口激励时,低频天线上会有耦合电流产生,从而在对应的高频频段会辐射有电磁波,对高频天线的辐射产生一定干扰,造成高频天线的方向图失真,阻抗不匹配。论文提出通过在低频天线引入垂直扼流片,使其对高频段电磁波散射变小,从而提升天线高频段增益。当单独给低频天线激励时,高频天线上会有相应的共模耦合电流产生,再次辐射时会对低频天线部分频点的辐射方向图产生影响,使其波束宽度变宽,增益降低。论文通过对每个高频振子上开矩形槽,再延长反向接地结构,使得耦合电流的辐射在低频段之外,避免共模电流影响。仿真与实验结果证明该天线可实现690-960 MHz和1700-2700 MHz（|S11|<-14 d B）双频融合,高低频增益稳定,低频平均增益均大于7 d Bi,高频段两单元平均大于10 d Bi。2.提出了一种基于水平扼流片的直立振子双频融合基站天线,降低天线高度。该双频融合天线是由一个低频天线、四个高频天线、八边形金属围边和反射板组成。通过采用水平扼流片,低频天线的高度由136 mm降低到110 mm。水平扼流片,即一对圆弧形金属贴片通过金属条连接,可以更有效地抑制低频天线上感应电流的辐射,实现更好低频天线的阻抗匹配。对于高频天线上的共模感应电流,仍采取在高频振子上开矩形槽和延长反向接地结构。仿真与实验结果表明该双频融合天线可以有效工作在690-960 MHz和1700-2700 MHz（|S11|<-14 d B）,低频段平均增益8 d Bi,高频段两单元增益大于10 d Bi。3.研究了一种基于直立振子的高频扩频双频融合基站天线。融合天线由一个低频天线（690-960 MHz）、四个高频扩频天线（1400-2700 MHz）、八边形金属围边和反射板组成。在低频天线上设计了新的扼流片来抑制宽带高频天线引入的耦合电流。由于高频天线高度增高,耦合的低频电流路径边长使其最大耦合点往更低频移动。只需在高频天线上延长反向接地结构即可。仿真结果表明该天线可以覆盖带宽690-960MHz（32.7%）和1400-2700 MHz（63.4%）,实现更宽频带的双频融合基站天线。通过对基于直立振子的宽带双频融合基站天线研究,丰富了双频融合基站天线的结构形式,为未来的多频融合基站天线设计提供更多选择。