多频段馈源天线是目前卫星通信天线中的一个发展趋势，且在大型抛物面天线与龙伯透镜天线中有着广泛的应用前景。多频段馈源天线具有更大的通信容量，更小的系统体积，能够实现一站多用，减小系统成本。在该类卫星通信中，多频段馈源天线的设计是很重要的一环。本文针对大口径尺寸龙伯透镜天线的多频段馈源天线设计技术方面展开了相关研究，主要内容包括以下几个部分：首先介绍了龙伯透镜馈源天线的需求与应用，以及国内外的发展状况。阐述了多频段馈源天线的设计需求及指标要求。其次，对Ku/Ka多频段馈源天线的设计方案进行了研究，从理论上对不同设计方案进行了分析，并根据不同的技术指标要求对天线各个部分采取了相应的技术方案选取原则，最终确定天线的设计方案。第三，设计了基于一种同轴嵌套方式的Ku/Ka多频段宽波束馈源天线。在该设计中，采用正交耦合的方式来实现收发隔离。通过横向波纹法兰盘和介质杆加载分别实现对Ku频段以及Ka频段天线性能的调节。同轴波导之间采用金属台阶结构来实现Ku频段的匹配调节。该天线具有良好的收发隔离性能，较好的驻波特性，旋转对称的方向图以及宽波瓣特性。最后，针对较大口径尺寸的龙伯透镜天线，对该馈源天线与龙伯透镜天线进行了联合仿真。仿真结果表明所设计出的多频段馈源天线基本上满足了龙伯透镜天线的设计需求。