作为工程电磁学领域中的一个重要分支，优化设计技术已经受到了科研人员的广泛关注。差分进化算法具有全局搜索能力强、编程简单以及空间复杂度低等诸多优势，非常适合求解工程电磁学领域复杂的优化问题。因此，研究差分进化算法在工程电磁学领域的应用具有重要的理论意义和潜在的应用价值。论文基于差分进化算法，研究了天线及定向耦合器的优化设计技术。论文的主要研究工作有：1.标准差分进化算法在天线优化设计中的应用。首先运用差分进化算法对宽频带微带天线的阻抗特性进行了优化设计，然后将差分进化算法应用于陷波超宽带天线的设计。实验结果表明，差分进化算法是一种有效的天线优化设计方法。2.基于布尔差分进化算法的超宽带天线优化设计。运用布尔差分进化算法设计了一副超宽带缝隙天线。通过优化地板上的网格结构以及馈线的尺寸，有效降低了带内的反射系数。数值实验和实测结果均验证了该方法的有效性。3.实数二进制混合差分进化算法在天线优化设计中的应用。针对工程电磁学领域的实数二进制混合优化问题，提出一种实数二进制混合差分进化（hybridreal-binary differential evolution，RBDE）算法。运用RBDE算法设计了一副超宽带天线，研究了不等间距直线阵列天线的综合问题。实验结果表明，RBDE算法是一种非常实用而且有效的优化技术。4.基于多目标差分进化算法的超宽带定向耦合器优化设计。运用广义差分进化算法优化设计了缝隙耦合型超宽带定向耦合器，给出了针对每个性能指标的最优缝隙结构。数值实验表明，差分进化算法能够给设计者提供较好的Pareto最优解集，是一种非常有效的定向耦合器设计方法。