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平面反射阵天线因其高增益、低剖面、低损耗和易加工等优点,已被广泛应用于深空探测、雷达和卫星通信等领域。但反射阵的缺点是工作带宽窄,因此自从反射阵的概念提出后就有大量研究集中在展宽其工作带宽方面。如今线极化反射阵的双频、多频技术以及宽带技术均已有很多成熟的设计方案,而由于圆极化反射阵的工作机理不同于线极化反射阵,分析起来较复杂,因此目前针对圆极化宽带技术的研究还比较少。然而,相比于线极化天线,圆极化天线的抗干扰性更强,更适用于各种恶劣环境,应用也越来越广泛,因此对圆极化反射阵的研究非常必要。本文的主要工作和创新点如下:1.提出了将旋转角度法应用于尺寸固定的交叉振子单元设计圆极化反射阵的方法,并同时设计了固定角度但变尺寸的交叉振子反射阵作为对比,结果证实了采用旋转交叉振子设计的圆极化反射阵具有更宽的工作带宽和更低的交叉极化电平。2.提出了两种带支节的新型圆环宽带圆极化单元结构,对这两种圆极化单元的工作机理进行了详细分析,并分别用这两种单元设计了相应的反射阵天线,且与用传统开缝圆环单元结构设计的圆极化反射阵进行了对比,验证了所提出的两种圆极化单元的宽带特性。3.为了抑制微带单元的表面波激励,提升反射阵的增益和口径效率,将基片集成波导结构应用于反射阵单元的设计当中,并以变尺寸正方形微带贴片为例,分别设计了仅有正方形贴片、带金属边以及带基片集成波导背腔等三种单元结构及相应的反射阵天线,验证了采用基片集成波导背腔结构确实能够提高反射阵的增益和口径效率,但带宽有所降低。