相控阵天线技术广泛应用于雷达、通信、侦收等领域,其显著特点是通过控制馈源相位改变波束指向。传统相控阵天线工作带宽窄,难以满足未来应用需求。约束相控阵天线工作带宽的关键要素之一即是天线单元的工作带宽,并且天线还需要兼顾机载等特殊应用平台低剖面的需求。因此本文针对宽带低剖面天线理论与应用展开深入研究,主要工作如下:1)设计了L型探针馈电天线单元:详细分析了单馈、双馈等L型探针馈电天线的性能,提出了介质填充的方案,并设计宽带功分稳相网络为天线单元馈电,最终完成了天线设计、仿真和测试。天线加馈电网络的剖面高度31mm（0.107λ0）,相对工作带宽达到29%（驻波小于2）。2)基于L型探针馈电宽带低剖面天线单元设计了一维线阵和二维面阵:分析了阵元个数、阵列间距、阵列幅度加权等因素对阵列性能的影响,完成了一维八阵元线阵设计。阵列间距135mm（0.47λ0）,天线单元馈电幅度采用泰勒分布,仿真结果表明阵列在±40度的扫描角范围内,有源驻波小于2.5,副瓣抑制大于14d B,且完成了有源驻波测试程序设计,并对天线阵列进行了加工和测试。通过设置周期边界条件对二维天线阵列进行仿真,阵列为16×16的方阵,阵元间距和权值分布与一维阵列一致,阵列在E面和H面扫描角±40度的范围内,有源驻波小于1.8,副瓣抑制大于15d B。3)设计了基于L型探针馈电的圆极化相控阵天线单元和阵列:建立了宽带功分稳相网络和L型探针馈电天线模型,实现了宽带低剖面圆极化天线单元设计。天线整体剖面高度28mm（0.103λ0）,相对带宽达到57%（驻波小于2）,3d B轴比带宽为59%。基于该天线单元设计了4×4阵元的二维宽带圆极化天线阵列,采用泰勒分布馈电方案,在±20度的扫角范围内,有源驻波小于2.5,副瓣抑制大于14d B。