用于测量信号到达方向的单脉冲技术无论是在军事还是在民用领域都具有重要的应用价值。本文围绕单脉冲天线的设计展开研究,主要工作包含以下方面:1)详细阐述了单脉冲天线设计相关的理论知识,包括微带天线基本原理、印刷偶极子天线理论、馈电网络基本原理、阵列天线基本理论以及单脉冲技术理论等等,为单脉冲天线的研究、设计与分析奠定了重要的理论基础。2)设计了一款应用于火箭发射筒的二阵元单脉冲集成天线;该设计把完全对称的两个折叠形天线单元放置于环形桶状的天线罩内部,将环形和差网络固定在天线罩底部,天线与和差网络通过较细的同轴线连接。采用一体化设计,整个结构强度以及性能指标都得到保障。3)设计了一维八阵元单脉冲天线;详细讨论了从天线单元到组阵方式的设计,包括阵元间距、阵元数目、旁瓣抑制以及反射器的形式等等,确定阵列天线的结构为采用八阵元宽带印刷偶极子进行组阵,单元间距为中心频率对应波长的一半,利用泰勒加权对各天线馈电,并采用弧形槽反射器增大扫描角。馈电网络采用环形耦合器加不等分威尔金森功分器的结构,放置于反射器底部。经过实物加工及测试,表明实测结果与仿真结果具有良好的一致性。4)仿真设计了二维单脉冲天线以及相应的和差网络。二维单脉冲天线是基于四馈源的16阵元微带印刷偶极子天线,每个馈源所包含的4个天线单元采用不等幅馈电来增大和波束的旁瓣抑制;产生和信号、方位差信号与俯仰差信号的和差网络由4个不等分的一分四Wilkinson功分器和4个宽带3dB正交耦合器组成。仿真结果表明整个二维单脉冲天线的性能良好。