作为接收和发射的终端,天线在无线通信系统中扮演着非常重要的角色。近几年无线终端的发展越来越快,主要的发展趋势是便携化以及多功能化,使得人们对通信系统中天线的性能提出了更加严苛的要求:体积小并且可以与设备共形、小型化、宽频带、多频段工作特性以及全向辐射性能等等。微带天线具备加工费用低、结构简单、体积小、重量轻等优势已被广泛地应用在了天线设计领域。本论文针对多频段微带天线进行了如下几方面的工作:首先,简要介绍了多频段微带天线的研究背景和意义,同时对多频段微带天线的国内外研究现状以及最新的进展和应用做出了简单地介绍。其次,阐述了微带天线的基本理论知识,以及在整个无线通信系统中所起的重要作用,并且详细介绍了微带天线分析方法:数值分析方法和理论分析方法。以此为基础介绍了四种实现天线多频段工作特性的方法。然后,介绍了缺陷地结构的理论基础,包括在微波无源电路和微波有源电路两方面的突出优势。设计了一种哑铃型缺陷地结构双频微带天线,对该天线进行仿真与优化,确定了天线的最优尺寸。仿真结果表明,在加载哑铃型缺陷地结构后,天线可以工作在4.4GHz和6.04GHz的两个频段,满足微波C波段所需的频率范围。天线的回波损耗(S11)参数表示反射电压与入射电压之比,它是反映天线匹配效果的重要参数,S11越小匹配越良好。该天线在两个频段的S11分别为-37.52dB和-29.04dB,说明阻抗匹配良好。对天线进行了实际的加工和测试,实测S11结果和仿真结果具备良好的吻合度。最后,详细介绍了加载缝隙技术的主要理论基础以及在微带天线中的应用,以此为基础设计了一种加载F型缝隙的三频微带天线。天线的辐射单元为矩形贴片,采用50Ω微带线馈电,为了达到天线多频段工作的目的在矩形辐射贴片的左右两侧刻蚀两个结构尺寸完全相同的F型缝隙。在未加载两个F型缝隙之前,天线的谐振频率为5.5GHz。加载两个F型缝隙之后天线产生了另外两个谐振频率即:2.5GHz和4.2GHz,三个频段的S11分别为-26.03dB、-13.94dB、-16.95dB,阻抗匹配良好,表明该天线具备三频段工作的特性。