随着无线通信技术的发展,各种新型通信标准不断演进并投入商用,以满足用户对于通信质量及速度日益增高的需求。对多种通信频段的兼容与支持已成为当今无线设备发展的重要趋势。而天线的工作带宽直接影响无线设备对多频段通信标准的兼容性。因此,近年来宽频带天线一直是国内外天线领域的研究热点。本文结合现代通信的发展趋势,对基于多谐振模式的宽频带天线展开研究。本文的主要工作及成果如下:1.将多模技术应用于折叠偶极子天线设计,提出了一种具有三谐振模式的宽频带折叠偶极子天线。通过对线性折叠偶极子天线阻抗特性的研究,分析并讨论了其多种可控的谐振模式。为了实现多种谐振模式的搬移与合并,将线性折叠偶极子天线延展为平面结构,并通过对天线馈电结构的优化,最终设计出具有三个谐振模式的宽频带折叠偶极子天线。2.对基于多模折叠偶极子的全向天线进行了研究。基于多模折叠偶极子天线频带宽、方向图对称性好、加工方便等优点,通过将两个完全相同的三谐振模式折叠偶极子天线背靠背排布,组成双单元全向天线,实现了良好的水平全向辐射性能,测量结果表明该天线在82%的阻抗带宽内方向图不圆度优于1.27 dBi。3.对基于多模折叠偶极子的圆极化天线进行了设计。为了实现宽频带圆极化特性,本部分利用三谐振模式折叠偶极子天线的宽频带特性与顺序旋转馈电技术,将四个多模折叠偶极子以风车形旋转对称排布。并通过采用弱耦合传输线,设计了宽频带四馈网络对天线进行顺序旋转激励,设计出一副具有104%阻抗带宽以及80%3 dB轴比带宽的圆极化天线。4.将多模技术应用于微带贴片天线设计,提出了一种具有三谐振模式的新型宽频带微带贴片天线。通过对矩形微带贴片腔模理论的研究,分析并讨论了其多个边射谐振模式。本部分通过将两种不同的双模微带贴片天线通过“桥梁”谐振模式巧妙结合,设计出了一款具有三谐振模式的宽频带微带贴片天线。5.对基于多模微带贴片的圆极化天线进行了研究。多谐振模式微带贴片天线具有频带宽、剖面低、加工方便等优点。本部分基于这些优势,通过加载短路柱以及耦合贴片,设计出一副双模微带贴片单元。将四个双谐振模式微带贴片天线单元旋转对称排布,并采用弱耦合传输线设计了宽频带四馈网络对天线进行顺序旋转激励,设计出一副具有47%阻抗带宽以及53%3 dB轴比带宽的圆极化天线。