论文结合科研项目进行选题,研究了定向宽带圆极化天线。研究工作分为三个部分,第一部分为研制了定向宽带圆极化电磁偶极子天线,解决了圆极化电磁偶极子天线带宽窄的问题;第二部分为研制了兼具有宽带特性和稳定增益的圆极化交叉偶极子天线;第三部分为研制了宽带宽轴比波束宽度的圆极化交叉偶极子天线,实现了天线在宽频带条件下兼具宽轴比波束。研究工作的具体内容可概述为:1.宽带圆极化电磁偶极子天线根据宽带圆极化电磁偶极子天线的设计要求,在设计过程中采用了耦合馈电的方式展宽阻抗带宽,并讨论了圆极化电磁偶极子天线展宽轴比带宽的方法。基于所设计的天线模型研制了工程样机并进行了测试。测试结果表明,所设计的天线能够实现102%(1.35~4.2GHz)的阻抗带宽和79.2%(1.6~3.7GHz)的轴比带宽,满足宽带圆极化电磁偶极子天线的设计指标要求。2.宽带圆极化交叉偶极子天线研制了宽带圆极化交叉偶极子天线。利用宽带馈电网络和引入寄生结构的方法实现天线的宽频带特性。对工程样机进行测试的结果表明所研制天线的阻抗带宽和轴比带宽分别达到了41%(1.75~2.65GHz)和36.6%(1.83~2.65GHz),在整个轴比带宽范围内,天线的增益变化不超过1dB,具有非常良好的稳定性,完全满足设计要求,验证了设计方案的可行性。3.宽带宽轴比波束宽度圆极化交叉偶极子天线根据设计要求,研制了具有宽频带和宽轴比波束的圆极化交叉偶极子天线。采用宽带移相馈电网络展宽天线工作带宽,利用引入圆柱形金属腔的方法展宽了天线的轴比波束宽度。对研制的工程样机进行测试,测试结果表明该天线可实现67.6%(1.82~3.68GHz)的阻抗带宽和62.5%(1.91~3.65GHz)的轴比带宽,并且在整个圆极化工作频段内增益在4~6dBic范围变化;天线的最小轴比波束宽度达到了100°,而最大轴比波束宽度高达245°;该天线具有良好的辐射特性,其电性能满足技术指标要求。