微带天线因具有体积小、重量轻、易集成等优点得到广泛应用。集成射频前端一般采用差分技术来实现,天线是射频前端的重要组成部分。传统的绝大多数天线一般设计为单端口激励器件,而差分天线使得射频前端不再使用巴伦,提高了射频前端的系统效率与集成度,成为国内外学者的研究热点。双／多频段天线因可以增加信道数量,缓解移动通信频谱资源的紧张状况受到高度关注。差分双频微带天线既可以提高射频前端的系统集成度又可以解决通信频谱资源的紧缺问题得到少数学者研究。研究微带天线的封装特性,有助于设计出更高集成度的射频元器件。此外,合适的封装设计既能提高射频系统的集成度,还会改善微带天线的工作性能。本文通过分析国内外相关发展现状,设计出一种小型的、可以广泛应用于实际无线通信中的差分双频微带天线。通过研究大量封装天线相关文献,对所设计天线进行了系统级封装性能研究。论文主要包括以下的内容：第一章,介绍了差分双频微带天线及封装天线的背景和意义,以及相关的国内外研究现状。第二章,首先介绍微带天线的工作原理及其分类、主要性能参数；其次介绍差分天线的输入阻抗及奇模反射系数的相关理论。第三章,设计了一种应用于WLAN(Wireless Local Area Network)的紧凑型差分双频天线。天线辐射单元由方环形结构和一对叉形结构组成,低频由方环形结构和叉形结构共同决定,其电流路径的有效长度为1.21L+1.88l11+0.47l2+0.94l3,约为1/2低频导波波长；高频主要由内部叉形结构决定,电流路径的有效长度0.27L+1.96l1+0.49l2+0.98l3,约为1/2高频导波波长。天线辐射单元总尺寸为18 mm× 18mm(0.31λg×0.31λg,λg为低频导波波长),跟传统微带天线的尺寸相比较,减小了38%。天线可以工作在2.45 GHz和5.25 GHz,其性能满足WLAN的实际应用。第四章,首先设计了差分双频天线的封装结构；其次研究了该差分天线的封装性能,通过研究整个封装系统中天线地和系统地之间分布的金属连接,来分析差分双频天线带宽和近场特性的变化情况。通过研究过孔的个数和平面坐标分布,优化了整个封装系统的性能。当合理分布10个接地过孔时,差分双频封装天线高低频相对带宽大大提高到了11.5%和10.1%,同时有效抑制了封装腔内部近场辐射。