随着现代无线通信技术如2G,3G,4G,WiMax,GPS的快速发展,对天线的性能要求也越来越苛刻。除了要满足了较低的交叉极化,工作频带内稳定增益及方向图,还有较低的成本,同时也需要更宽的带宽来满足需求。较宽的阻抗带宽可以使得基站天线同时工作在多个通信频带下,从而满足多种通信系统的频带需求,有效减少所需天线的数量,从而可以在降低空间占用的同时减少基站天线的成本。近些年来,学者们对宽带天线进行了大量的研究,将相对带宽提高到了100%以上,但是,这种带宽的提升都是以牺牲天线增益和方向图稳定性为代价的,难以满足实际工程需求。1954年,Clavin提出利用电磁偶极子互补来获得性能优良的天线的设计思路,并在之后设计了几种电磁偶极子互补天线。虽然这些天线的增益和方向图性能较为优良,但带宽太窄。直到2006年,一种成熟的电磁偶极子天线结构被提出,该天线实现了较低的交叉极化水平和后瓣辐射,43.8%的阻抗匹配带宽,E面和H面方向图几乎重合,并在工作频段内增益稳定。圆极化天线得益于其抑制多径效应和降低极化失配的特性,如今已经被广泛运用于全球定位系统,卫星通讯系统、射频识别等现代无线通信中。传统实现圆极化的方法有很多,但这些方法所实现的工作带宽都比较窄,严重限制了这类天线的应用。因此,对宽带圆极化天线的研究就有了重要意义。在以上研究的基础上,本论文对带宽和极化方面进行了深入的研究。首先在带宽方面,提出了印制超宽带电磁偶极子天线,实现了超过100%的相对阻抗带宽;接着在极化方面,设计了宽带圆极化电磁偶极子天线,在实现宽带的同时也维持了良好的远场辐射性能。本论文的创新点如下:1.设计了一种印制超宽带电磁偶极子天线。所设计的天线采用了经过改进的碟形贴片,由传统的Γ型馈线激励,天线四周布有接地通孔,以提高增益和降低后瓣。该天线实现了110%(SWR≤2)相对工作带宽,频带从3.1-10.66GHz,覆盖了UWB频段。另外,该天线可使用PCB印制技术进行加工实现,加工难度小,成本低。2.设计了一种宽带圆极化电磁偶极子天线。所设计的天线使用了一对旋转对称的金属贴片作为电偶极子,一对垂直贴片和地板等效为磁偶极子,并且采用了带有两个间隙的金属围栏以提高天线辐射性能。经加工实测,该天线实现了65%阻抗匹配带宽,71.5%相对轴比带宽,天线E面和H面方向图基本重合,实现了稳定的增益和方向图。