近年来,因具备介电各向异性这一重要特性,液晶材料做为可调器件被广泛地应用于微波领域。与传统的微波可调器件相比,基于液晶材料的微波器件不仅可调,还可以降低成本,实现集成化。本文主要研究了液晶材料在可重构天线中的应用,为可重构天线的设计提供了新方法和新思路。主要内容如下:第一,设计了两款基于液晶材料的方向图可重构天线,分别实现了单元天线最大辐射方向可调和方向图形状可变。第一款微带漏波天线是将液晶整块填充在微带漏波天线辐射贴片正下方,通过在液晶两端加载不同的电压,实现单元天线最大辐射方向可调。第二款微带漏波天线把填充在辐射贴片正下方的液晶分成两部分,并进行分块控制。每部分施加的外加电压不同,对应的介电常数也就不同,实现单元天线方向图形状可以在几种不同形状之间切换。第二,设计了一款基于液晶材料的频率可重构天线,实现了天线工作频率可调。结合微带天线的工作原理和特性,通过在微带天线的辐射贴片下方填充液晶,代替普通的介质基板,通过改变液晶两端的电场强度,液晶的介电常数也会随之改变,伴随的是液晶微带天线工作频率的改变。第三,设计了一款基于液晶材料的极化可重构天线,实现了天线极化方式由圆极化至线极化的改变。结合天线的工作原理,将液晶填充于实现90度相位差的馈电网络中,并合理设计馈电网络,设计了初始极化为圆极化的天线,当液晶两端的外加电压改变时,天线馈电网络中的初始相位差也会随之改变,最终,实现天线的极化可重构。第四,在多次实验的基础上,讨论了基于液晶材料的可重构天线实现过程中存在的取向工艺、封装设计、偏置结构设计等问题。总结了一些在实际设计中需要关注的关键问题,以提高液晶天线的调谐能力和稳定性。第五,对液晶材料介电常数的测试方法进行了介绍,并测试了所使用的液晶材料的介电常数。