现代卫星导航定位系统常常要求区域内的天线具有均匀的幅度响应,故使用的天线要能够实现较宽的圆极化波束。本文希望设计一个具有端/背射特性的宽波束圆极化天线,同时使天线主波束平行于天线所在的平面。设计了300°扇形磁偶极子和电偶极子的组合结构,通过理论预测、仿真模型和实物测量三者间的相互支撑和论证,设计出期望的目标天线。本文的主要研究内容如下:1.本文致力于设计一款具有较宽波束的平面圆极化天线,通过磁电偶极子的组合借助两者场的叠加实现圆极化,同时通过理论分析确定了圆心角为300°的扇形磁偶极子和“V”形开口环电振子的组合结构可以有效地展宽圆极化波束,最后根据对天线固有边界条件的讨论,确定采用同轴馈电的方式可以避免乱真辐射与交叉极化分量的激发。2.得到天线的大致参数后,利用数值计算软件MATALB对天线进行参数分析来得到最佳的参数,同时利用Ansoft HFSS建立模型并进行优化设计,制作了2.4GHz的天线实物。使用矢量网络分析仪和近场天线测试系统这些工具对加工的天线样品进行实物测量,之后再将测量的结果与天线的仿真结果进行比较分析,对实物测量结果和仿真结果相差较大的原因进行探讨。3.在最初平面宽波束端射圆极化天线的基础上进行一定的优化,设计出由300°扇形磁偶极子和圆弧振子组成的背射圆极化天线。在制作天线样品的过程中,尝试采用了不同介电常数的介质制作不同的天线样品,最终确定采用介电常数接近1的泡沫介质时可以使天线实物与仿真模型之间很好的吻合,证明通过该设计方法可以得到预期的宽波束圆极化天线。