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圆极化天线能够接收任意线极化和相同旋向的圆极化电磁波,且能够消除电离层对信号的法拉第旋转效应,因此广泛应用于卫星通信、导航及定位系统中。而卫星导航定位系统要求天线具有宽波束性能以保证低仰角处有足够的增益。因此本文对宽波束圆极化天线进行深入研究,设计出两种微带圆贴片加载寄生单元的宽波束圆极化天线。主要研究内容为：第一,综述了宽波束圆极化天线的研究现状与进展,探讨了展宽天线半功率波束(HPBW)和轴比波束(ARBW)的工作机理和常用方法,并着重分析微带圆极化天线,仿真得到单馈圆贴片圆极化天线在-100°～100°角度范围内轴比小于3dB,表明微带天线在实现宽波束圆极化辐射上具有独特优势。第二,提出一种多层结构的圆贴片加载双层寄生金属环(带)的宽波束圆极化天线。以单馈圆贴片天线为基础,在同层基片上加载寄生金属环(带),利用引向作用展宽天线波束；在贴片上方另外增加一层介质板以加载寄生金属圆环,使天线波束展宽的同时改善波束内圆极化性能。研制出中心频率为2.49GHz的宽波束圆极化天线,半功率波束宽度为156°,3dB轴比波束宽度大于190°。第三,提出一种单层结构的圆贴片加载寄生环(带)和单极子阵的宽波束圆极化天线。寄生圆环(带)和单极子阵分别对主贴片辐射场的水平极化和垂直极化分量进行引向,从而在展宽天线波束的同时不影响圆极化辐射性能。设计出中心频率为2.49GHz的宽波束圆极化天线,半功率波束宽度为160°,3dB轴比波束宽度达到180°。本文以单馈圆贴片天线为基础,利用其实现宽波束圆极化辐射方面的独特优势,通过加载不同的寄生单元设计出两种性能优越的宽波束圆极化天线。天线结构简单、重量轻、制作方便、成本低,具有良好的工程实用价值。