无线局域网(WLAN)技术是近年来发展最迅速的无线通信技术之一，无线路由器是目前广泛应用的无线网络接入设备。天线作为无线路由器的关键器件，其大小影响到系统的集成度，性能关系到信号传输的质量，因此设计小型化高性能的天线是无线通信系统研究的一个热点。平面倒F天线(PIFA)因其具有体积小、重量轻、剖面低、可内置、易于加工、成本低等突出的优点以及能实现宽频带和多频段的特性而得到了广泛的应用。　　 本论文首先介绍了PIFA的基本理论及其宽频带和小型化技术。在此基础上，设计了一个工作在2.4GHz适用于IEEE802.11b/g标准的小型化平面倒F天线，并分析了该天线在PCB板上的不同安装位置和路由器塑料机壳不同电磁参数对天线性能的影响。然后设计了一个工作在2.4GHz和5GHz适用于IEEE802.11n标准的小型化双频宽带倒F天线，该天线满足了标准所需的带宽要求，且有较宽的波束宽度。同时研究了PCB板尺寸和天线在板上的不同位置对天线性能的影响。最后加工测试了两个天线的性能，测试结果表明设计的天线满足实际应用的需求。　　 本文最后分析了上述双频宽带天线在多输入多输出(MIMO)系统中的应用。提出了通过在地板上开槽来提高多天线间隔离度的方法，引入了用散射系数计算天线隔离度的方法并验证了本文提出方法的正确性。讨论了各种不同的开槽方式对天线间的隔离度和单个天线辐射方向图的影响，分析了天线间相互位置变化对系统波束覆盖的影响。最终给出了双天线和三天线MIMO实现最佳性能的结构分布。