随着火箭发射成本降低、卫星制造能力提升、集成电路技术进步等,卫星通信发展迅速。与中高轨道卫星通信比较,低轨道卫星通信具有覆盖范围广、传输时延短、数据传输率高等优点。为了在平台载体运动过程中保障与Ka波段高通量卫星的信息传输,研制具备“动中通”能力的小型化卫通终端设备具有重要意义。波束扫描天线是满足该应用的最佳解决方案之一,而收发一体的波束扫描天线具备更紧凑的结构特点。为了克服星地之间电磁波穿过电离层发生法拉第旋转效应、多径干扰等问题,通常需要波束扫描天线工作在圆极化状态下。本论文针对Ka波段低轨道卫星通信应用,研究了两款收发共面的圆极化波束扫描天线阵列:（1）研制了一款具备收发高隔离度的K/Ka频段双圆极化共面波束扫描天线阵列。收、发天线口径分离共面放置,两频段天线以正交线极化形式工作,以提高两个频段天线间隔离度。为了验证天线阵列扫描特性,通过设计微带移相功分网络分别实现了K、Ka频段天线阵0°,20°,40°波束扫描。进一步设计了一款线圆极化栅,并将其加载到设计的线极化天线阵上实现了双圆极化。加工实测表明,收、发天线阵列在K、Ka两个工作频段内隔离度均大于32dB,且两个频段天线阵列波束均能够扫描到40°。（2）研制了一款收发共口径的K/Ka频段双圆极化共面波束扫描天线阵列。收、发天线阵面采用共口径形式共面放置,发射天线以左旋圆极化形式工作在Ka波段,接收天线以右旋圆极化形式工作在K波段。为了提高圆极化纯度,两频段天线阵均采用四单元子阵旋转馈电方式。通过设计微带移相功分网络分别实现了K、Ka频段天线阵列0°,20°,40°波束扫描。加工实测结果表明,两个频段天线阵波束均能够扫描到40°。