为了满足现在通信系统更高速率、更大容量、更高质量的要求,工信部发布了5G系统在3000-5000MHz频段(中频段)内的频率使用规划,且在5G预商用的初始阶段,4G移动通信以及Wi-Fi,Wi MAX等目前广泛应用的移动通信方式不会立即退出市场,因此研究出可以同时兼容5G频段及现存常用通信频段(Wi-Fi/Wi MAX)的宽带室分天线具有十分重要的意义。针对现在室内通信系统的需求,设计了可覆盖5G低频频段的室内分布天线。论文的主要研究内容包括:一、本文首先阐述了文中所涉及的基础理论知识,包括天线的基本参数、锥形振子理论、环天线理论以及设计定向天线时涉及的定向辐射理论。二、利用水平极化振子和垂直极化振子的多种组合放置方式提出了一款工作在多频段的双极化全向吸顶天线。垂直极化振子采用非对称双锥结构垂直放置,具有宽频带的特性;水平极化振子的设计是基于理想均匀电流环实现的磁偶极子的辐射特性,其中低频水平极化振子采用三个不规则弧形对称振子组阵的结构,扩展了天线带宽,并将其外置于双锥振子;中频水平极化振子采用五个对称振子模拟电流环以及连接一分五功分器的结构,在振子中间的嵌套孔方便与垂直极化振子组合使用;高频振子通过与非对称锥形振子共形的方案,充分利用了空间,简化了天线设计。通过上述三种组合方式,水平极化与垂直极化均实现了工作在698-960MHz、1710-2700MHz、3300-3800MHz三个频段的目标。三、基于交叉偶极子的宽带特性,设计出工作在698-960MHz频段的低频振子和工作于1710-3800MHz的中高频振子,两种振子采用不同馈电结构,低频振子通过结构更加稳定的微带巴伦馈电,并在偶极子末端加载金属垂柱来延长电流路径;中高频振子将现有交叉偶极子结构改进为锥形结构,馈电方式采用Y型枝节耦合馈电,通过在锥形振子上开U型槽和在辐射振子上方放置耦合单元,在高频段引入两个新的模式,并且这两个模式随着U型槽的尺寸和耦合单元的位置、尺寸是可控的,从而拓展了天线的带宽。最后,设计出适合上述定向振子的反射板,并且解决了组合后振子间距过近带来的耦合问题。四、结合天线宽带化和小型化的理论,提出了一款超宽带的全向吸顶天线,天线振子结构采用单极子形式,通过将普通锥形改进为阶梯状锥形振子,延长了电流路径,缩小了天线尺寸,进一步结合天线的加载技术(例如加载套筒、短路枝节、圆盘等技术),扩展了天线带宽,天线-10d B阻抗带宽为172.4%,为此类天线的设计提供了设计思路。