飞行器载天线和尖端雷达等在寻的过程中,常常期望其波束扫描能覆盖较大的扫描空间,且具有较强的抗干扰性,因此对天线方向图的扫描角度和极化特性提出了更高的要求。相控阵天线通过电控单元间的相位,能自适应地改变波束位置对目标进行搜索和跟踪、传输数据率高、扫描速度快。圆极化波具有较强的抵抗有害环境的能力。因此,圆极化大角度扫描相控阵天线具有巨大的应用价值。宽波束天线单元具有大角度扫描的潜力,要想研制出圆极化大角度扫描相控阵天线,就必须要提前设计好具有宽波束的圆极化天线单元。本论文以实际工程项目为依托,从项目指标评估、单元设计、阵列设计、实验加工、测试等方面系统的阐述该项目的研制过程。本文对该项目较为完整的理论分析,为以后的项目实施者提供了很好的参考,并且最终所设计的天线安全可靠、具备可维修性、满足环境适应性要求、满足标准化要求,具有很大的工程应用价值。本文的结构安排如下:第一章阐述了课题研究背景和意义;综述了宽波束圆极化天线单元和大角度扫描相控阵两个方面的研究工作背景和发展动态;最后给出了论文章节结构安排。第二章简要介绍了圆极化天线及阵列的一些基本理论,主要介绍了圆极化的定义、微带圆极化产生的三种方法、阵列扫描增益、扫描波束及包含互耦的阵列方向图计算的相关理论,为后面的圆极化天线阵列的研制提供了理论依据。第三章首先给出了项目指标,并从理论上分析了一些重要指标,然后根据项目指标设计出了一种三维地天线,该天线工作带宽和圆极化性能都比较好,但是其加工难度非常大,且难于实现双圆极化。接着又设计了一种微带天线单元,经过仿真发现该微带天线基本能满足项目指标要求,并易于加工。所以选取了微带天线单元做为最终方案,并对天线单元样品进行了测试。第四章首先对阵列的一些重要参数进行了理论分析,并使用第三章设计的微带天线单元进行组阵仿真。为了工程的实用性,还对天线的安装稳定性进行了设计,最后对天线样机进行了测试。第五章总结本文工作,并提出以后的改进方向。