随着无线通信系统向多功能化、小型化方向发展,天线和滤波器作为射频前端的关键器件,其集成化设计成为了研究者们关注的焦点。考虑到传统的设计方法下,天线和滤波器的级联设计需要较大的空间,并且采用微带线形式往往不利于天线和滤波电路的共面集成,因此为了简化电路结构,本文提出了两款基于共面带状线的宽带滤波天线。首先,本文设计了一种基于非对称共面带状线的新型宽带滤波天线。通过采用非对称共面带状线馈电以及阻抗匹配的方法,设计了一款宽带的对称振子天线,然后通过平行耦合加载谐振器枝节的方式,分别在天线工作频带的上、下边带处各引入了一个增益零点,并且两个零点的频率位置可根据谐振器的谐振条件预测出来。其次,本文设计了一款紧凑型带有滤波特性的八木天线。通过在有源振子附近耦合二分之一波长谐振器,得到了一款宽带八木天线。然后通过调整天线的尺寸,激励了八木天线的固有频率选择特性,同时为了改善上边带的频率选择特性,在共面带状线的馈线两侧耦合了一对U型的谐振枝节,从而完成了一款带有滤波特性的宽带八木天线的设计。本文利用全波电磁仿真软件ANSOFT HFSS 13对所提出的两款宽带滤波天线进行了仿真及优化,并对第二款天线进行了加工和测试。对于基于非对称共面带状线的新型宽带滤波天线,结果表明该宽带滤波天线的通带频率范围为3.16 GHz-6.27 GHz,中心频率为4.71 GHz,相对带宽达到了66%,并且通过调节带状线的长度和谐振点的位置能够控制天线的工作性能。对于带滤波特性的宽带八木天线,测试结果和仿真结果吻合良好。结果表明,该滤波天线的工作频带范围为3.64GHz~4.38 GHz,相对带宽达到了18.5%,天线的平均增益在6.4 dB,通带内的增益平坦,且增益零点出现的位置与所预测的一致。本文提出的两款新型的宽带滤波天线均表现出了良好的辐射性能和滤波性能,符合滤波天线的设计要求,在无线通信系统中有良好的应用前景。