随着通讯技术的发展,可重构天线成为国内外专家的研究热点,它在工作频率、极化方式或方向图具有可重构性,实现功能多样化。近来,方向图可重构天线受到了许多学者们的青睐,因为方向图可重构天线具有可应用在复杂的电磁环境中、能够机动防止电磁干扰、提高系统可靠性、增加系统安全性、节省输入能量、在无线通讯系统中覆盖范围广等优点。方向图可重构天线主要是通过改变天线表面电流分布来实现波形可调。应用较普遍的可重构技术有:使用机械可移动部件、加载电开关或者电负载、加载电特性可调材料、加载频率选择表面(FSS)等。本论文主要就可重构技术加载位置的不同,分别设计了三种不同方向图可重构机制的天线。首先,设计了一款频带范围在2.45GHz-2.75GHz的电调方向图可重构天线。整体天线结构为印刷偶极子天线加载电磁带隙结构。电开关加载在电磁带隙结构表面上,从而使其对驱动天线表面电流分布影响极小。当电开关开通或者关断时,电磁带隙结构在不同区域呈现不同工作状态,分别为正常电磁带隙状态和八木天线反射器状态。通过对电开关的切换,天线能够实现三种主波束辐射角度不同的方向图,辐射角度变化范围为180°。其次,提出了一款基于Butler矩阵的方向图可重构天线。针对传统Butler矩阵中存在的尺寸问题,设计了一种应用低温共烧陶瓷技术的小型化Butler矩阵。将其作为馈电网络馈入1×4微带天线阵,就能实现方向图可重构天线。Butler矩阵整体结构布局紧凑,具有超过200MHz的工作带宽。当激励馈电网络不同的馈电端口时,四个输出端口将分别产生等幅且相位差为45°、-135°、135°、-45°的信号。最后,基于FSS实现波束宽度可调的工作原理,提出了一种工作在3.6GHz的方向图可重构天线。整体FSS结构由两层加载PIN二极管的单元周期性排列组成,通过改变PIN二极管的开关状态,FSS能够在透射模式和吸收模式这两种工作模式下切换,分别对特定频率下的入射波产生作用。通过切换工作模式,使得FSS的透射区域按照设想进行改变,从而对波束宽度进行控制。在喇叭天线口径前端加载FSS,天线的主波束宽度可以实现从91.3°到58.8°的变化。