微波传输线是电磁场技术领域的重要的部件,它是设计各种微波电路与器件的基础。随着微波技术和集成电路技术的发展,集成微波传输线已成为研究的热点,介质集成波导和介质集成同轴线由于其低损耗和低剖面等特性获得广泛应用。利用集成传输线作为馈电结构,可设计多种新型天线。在研究介质集成传输线的基础上,开展双极化基片集成同轴线和双极化基片集成波导天线的研究工作,为实际工程实践提供理论和技术支撑。首先,介绍了介质集成同轴线的基本原理、特点和应用,重点讨论了基于介质集成同轴线的缝隙天线的辐射机理;以介质集成同轴线谐振腔为基础,分别设计了圆环形缝隙天线和矩形缝隙天线,采用全波电磁仿真软件对设计的两种缝隙天线结构进行仿真和优化,实现了高效率的辐射性能,验证了介质集成同轴线缝隙天线辐射的有效性。其次,基于双极化天线的辐射机理,设计了一种结合介质集成同轴线矩形缝隙和印刷振子的非对称双极化天线实现方案。矩形缝隙可等效为磁天线,印刷振子可等效为电天线,该天线方案可理解为电磁组合式的双极化天线方案。采用全波电磁仿真软件对天线结构进行一体化设计,设计的天线极化端口隔离度、辐射方向图和交叉极化电平等指标满足要求。最后,采用介质集成波导和印刷振子组合,研究了一种端射式非对称双极化天线。在该双极化天线的设计中,介质集成波导天线采用的是H面喇叭天线,印刷振子引入反射板结构,实现了单向辐射方向图。整个双极化天线也是采用印刷电路技术设计,成本低廉。同样采用全波电磁仿真软件对天线结构继续优化设计,天线的电路特性和辐射特性的仿真结果同样满足指标要求,验证了设计方案的正确性。综上所述,本论文基于基片集成传输线,研究了非对称式的双极化天线实现方案,理论分析和仿真结果表明,基片集成波导和基片集成同轴线可实现有效的双极化天线辐射模式,提出的双极化天线具有结构简单和易于设计的优点,适合于工程应用,本项目的研究具有较为重要的应用价值和实际意义。