无线系统的迅猛发展给无线通信系统的设计提出了更严格的要求,例如更多的无线频谱资源、更快的数据传输速率以及更大的信道容量等。近年来,多输入多输出（MIMO）技术作为达成这些要求的有效手段,受到了广泛关注和研究。随着无线通信设备逐渐小型化的发展趋势,作为无线通信系统重要组成部分的MIMO天线设计也更加紧凑。但是,随着MIMO天线单元的间距越来越小,天线单元之间的耦合会越来越强,进而使MIMO天线的性能变差。因此,本文对紧凑型MIMO天线单元之间的降耦合问题进行研究,提出了基于缺陷地结构、地板枝节、寄生枝节和谐振器结构去耦技术的低耦合的双频MIMO天线。首先,本文阐述了MIMO天线的研究背景和意义,概括总结了目前用于MIMO天线去耦的主要方法。然后,简要介绍了天线的基础理论知识,其中包括衡量天线性能的主要电参数、MIMO技术及MIMO天线的互耦等相关知识。然后,本文基于地板枝节加载和寄生结构,研究了紧凑型双频单极子MIMO天线的互耦抑制,通过对两天线单元的共用地板开槽,加载地板枝节结构以及在两个天线单元之间加载金属条,设计了一款紧凑型二端口双频单极子MIMO天线。接着,研究了极化分集和谐振器结构对降低MIMO天线耦合的作用,并提出了一款基于极化分集和谐振器结构的低耦合紧凑型八端口双频单极子MIMO天线。仿真和实测结果均表明,以上去耦技术均能有效地降低双频单极子MIMO天线阵元之间的互耦。最后,本文对双频微带MIMO天线的去耦问题进行了研究,并提出了两款低耦合的微带双频MIMO天线。其中一款是基于蚀刻的“H”型缺陷地结构和加载的U型谐振器结构,另一款是基于缺陷地结构和寄生结构,研究表明蚀刻的缺陷地结构和加载的寄生谐振结构均能有效地提高双频MIMO天线单元之间的隔离度。测试结果与仿真结果基本吻合,证明了上述方法能有效降低双频微带MIMO天线单元之间的耦合。