随着物联网技术和通信技术的飞速发展,人们对移动通信终端信号传播的要求越来越高。传统的单天线技术因其种种缺点限制已无法满足4G、5G时代的数据传输需求,MIMO多天线技术作为当代通信的核心技术之一则能很好地弥补这些不足。在不额外增加发射功率和工作带宽的前提下,MIMO技术只需通过调整天线单元的数目便能达到提高传输速率、增加系统容量、降低误比特率等目的。同时,移动终端尺寸的小型化趋势也给MIMO天线的设计增加了难度,同频段天线单元间的耦合作用是主要障碍。针对以上问题,本文提出了三种小型化移动设备中的MIMO天线设计方案,主要工作包括:1、提出一种工作于高频WIFI(5.15GHz-5.85GHz)的四单元MIMO小型化终端天线的设计,该结构由三个相同的偶极子天线和一个缝隙天线组成。实测结果显示四个单元的回波损耗均在-10dB以下,隔离度低于-20dB,辐射效率高于70%,最高87%;增益均在2.8dBi以上,最高4.5dBi。2、提出一种面向5G(3.4GHz-3.8GHz,5.15GHz-5.925GHz)的八单元MIMO手持终端天线,高低频天线单元都是由从馈点伸出的辐射贴片和从地点伸出的短路耦合枝节构成。实测结果显示,八个单元的回波损耗在工作频段内均在-6dB以下,高频单元隔离度在-22dB以下,低频单元隔离度在-14dB以下。高、低频单元的辐射效率高于50%,远场增益均大于2.8dBi。3、提出一种面向5G(3.4GHz-3.8GHz,5.15GHz-5.925GHz)的十二单元MIMO手持终端天线,高频单元采用缝隙天线形式,低频单元采用单极子天线形式。实测结果显示,高低频天线在工作频段内回波损耗均低于-6dB,隔离度在-14dB以下。高频单元的辐射效率高于50%,低频单元的辐射效率高于40%,所有单元的远场增益均高于2.2dBi。