多波束天线可以仅使用一个天线在空间中形成不同指向的多个波束。利用多波束天线可以显著减小天线所占重量和体积、提高集成度、降低系统整体成本,因此在新一代车载雷达以及弹载雷达等系统中一直是关键核心技术之一。本文重点对可以低成本宽角度覆盖的多波束天线进行了研究,分别利用过模同轴波导和3D打印龙伯透镜实现了两种性能优良的多波束天线,具体工作如下:（1）提出了一种同轴波导与双锥喇叭结合的多波束天线,该天线具有结构简单,成本低,波束宽等优势。首先对过模同轴波导进行分析,得到了不同工作频率时各种工作模式的截止频率,然后对多种模式同时工作时线性叠加进行定性分析,并利用全波仿真软件HFSS研究了天线结构参数对天线波束的影响。通过对同轴波导到双锥波导的过渡结构进行优化保证了同轴波导到双锥喇叭的连续性,通过不同角度的馈电实现水平面的波束扫描。最终研制了中心频率为10.25Ghz的多波束天线,仅通过在5个不同角度进行馈电实现了水平面360°扫描,增益达到了9dB以上。（2）针对传统的龙伯透镜天线,制作工艺难度大,难以均匀精细控制介电常数变化的缺点,实现了基于3D打印技术的龙伯透镜多波束天线。相对于传统的龙伯透镜天线,3D打印制造提高了介电常数的变化精度,降低了龙伯透镜的制作难度,同时降低了成本,提高了龙伯透镜的性能,减少了由材料限制引起的性能下降。首先对不同介质方块大小与介电常数的关系进行分析,然后通过Matlab与CST联合建模。最后利用龙伯透镜的对称性,在透镜周围等角地放置一圈TSA天线馈源阵列,通过在TSA单元之间切换馈电实现水平面的波束扫描。最终实现了中心频率为10Ghz的龙伯透镜多波束天线,并制作了实物进行测试,测试结果显示各个扫描波束一致性良好,实现了水平面的100°扫描,增益达到19dB。