本文概括了移动通信的发展历程以及手机天线的最新进展,并介绍了手机天线的基本辐射原理和主要的电参数,论文的主要工作是设计了两款新型手机缝隙天线,分别覆盖移动通信低频段与高频段,并将两个天线组合设计成同时覆盖高低频段的手机双天线。(1)设计了一款折合型微带线馈电矩形缝隙天线。首先分析了矩形微带线馈电缝隙天线,研究其尺寸变化对带宽和谐振频率的影响,在此基础上将馈电线的结构改为折合形状,并优化了馈电线的尺寸,拓宽天线带宽为950-1350MHz,谐振频率为1GHz;为了降低天线的谐振频率,在地上增加了一个矩形缝隙,测试的-6d B带宽为810-1120MHz,能够覆盖低频段GSM850和GSM900。(2)设计了一款组合型缝隙结构的超宽带天线。首先分析了一款矩形微带线馈电的超宽带天线结构,研究了天线的缝隙尺寸和位置对天线带宽的影响;其次改进了天线的结构,在圆形贴片处添加了一段矩形贴片,有效拓宽了天线的带宽,同时还缩减了天线在电路板上占用的面积;改进后天线的测试带宽为1.55-11GHz,能够覆盖GPS、DCS1800、PCS1900、UMTS2000、LTE2300、LTE2500、Bluetooth、WiMAX和UWB共九个通信频段。(3)设计了一款同时覆盖高频段和低频段的九频段手机天线。此天线由上文设计的两款天线组合而成,印刷在手机电路板的上下两端,分别激励天线的低频段和高频段。为了选取合适的馈电位置,分别研究了单个天线馈电位置对其带宽的影响,在此基础上将两款单天线组合在一起并优化馈电位置和天线尺寸,优化后的天线测试带宽为0.81-1.12GHz、1.65-2.9GHz和3.44-4.72GHz,能够覆盖GSM850、GSM900、DCS1800、PCS1900、UMTS2000、LTE2300、LTE2500、Bluetooth和WiMAX共九个频段。