天线是无线通信系统不可缺少的部分,随着现代无线通信系统朝着大容量、多功能、超宽带的方向发展,对天线的要求也越来越高。可重构天线因具有体积小、功能多、易实现分集等优点获得了极大的关注。可重构天线通过加载电子器件等方式改变天线电流分布,使其具有多种工作模式,形成多个天线在功能上的叠加,既满足了无线系统发展的需求,又减少了通讯平台上天线的数目,简化了电磁环境,因此具有较高的研究价值。可重构天线可分为频率可重构天线、极化可重构天线、方向图可重构天线。方向图可重构天线有着可根据工作环境实时改变方向图的指向,避免信号干扰,提高工作安全性,节省系统功率等优点,因此成为近年来的研究热点。目前方向图可重构天线有许多亟待解决的问题,比如将复杂的天线简单化、扩展天线带宽、提高定向辐射可重构天线定向性等。本文主要研究方向图可重构平面天线,研究内容主要包括三个方面:1、简要介绍了方向图可重构天线的研究背景及意义、国内外研究现状、天线的基本原理及可重构天线相关知识。在此基础上,提出了一种基于单极子环的方向图可重构平面天线,其工作频段为2.3-2.5 GHz,平均增益约为4.6 dBi。该天线可通过改变开关的工作状态,在两相反方向实现方向图可重构,具有结构简单,性能稳定的特点。2、研究了基于弯折偶极子的高定向性平面天线,深入探讨了这种天线实现高定向性的机理,并以此为依据,提出了一种基于弯折偶极子的方向图可重构平面天线。采用理论和实际仿真结合的方式,验证了该天线实现高定向性方向图可重构的可行性。该天线为平面结构,利用巴仑耦合馈电,通过改变加载于巴仑上的开关的状态,天线可在两相反方向实现方向图可重构。但该天线的相对带宽仅5.4%,不足以达到宽带要求,需进一步改善。3、为提高上述基于弯折偶极子的方向图可重构平面天线的性能,研究了扩展其带宽的方法。通过在该天线的附近引入寄生单元,在弯折偶极子上方添加直偶极子,有效的扩展了天线的带宽,最终提出了一种改进型的基于弯折偶极子的宽带方向图可重构天线,该天线结构简单且定向性较好(满足2.25-2.65 GHz频段内F/B>15 dB)。实测结果表明该天线阻抗带宽约为32.6%,覆盖1.98-2.75 GHz频段;方向图带宽约为20.8%(满足2.15-2.65 GHz频段内F/B>10 dB),天线平均增益约为5 dBi。