随着无线通信系统的发展,圆极化天线因其相比于线极化天线具有减小极化失配和抑制多径效应等优异性能,在卫星通讯、射频识别、雷达等领域中得到了广泛应用。为了满足更快的传输速率,更高的系统容量,宽带天线成为了天线研究的热点。此外,为了获得更稳定的无线通信质量,要求天线具有宽3-dB轴比波束宽度（Axial Ratio Beam Width,ARBW）。通常,为了实现宽带和宽3-dB ARBW,需要借助馈网的设计,但这增加了系统的复杂度及设计难度,且引入了额外的误差。为此,论文在辽宁省自然基金（2020-MS-127）的资助下,对单馈宽带圆极化天线的3-dB ARBW展宽技术进行研究,取得了以下成果:（1）提出了一款具有宽3-dB ARBW的单馈宽带圆极化介质谐振器天线。天线由一个加载了圆柱体空气腔的圆柱介质谐振器、一个带有弯曲臂的正交槽和一个偏离中心的L型微带线组成。通过在地板蚀刻具有弯曲臂的正交槽,并在谐振器内部加载圆柱体空腔,有效地提高了天线的3-dB ARBW,并获得了对称的辐射方向性。测量结果表明,天线的阻抗带宽为33.3%,圆极化带宽为16.1%,圆极化带宽范围内3-dB ARBW超过150°。该天线结构简单、圆极化纯度高,适用于宽波束覆盖的圆极化应用场合。（2）提出了一款宽3-dB ARBW的单馈宽带圆极化微带天线。天线的主辐射体为单极子天线。通过在开槽地板上放置垂直枝节,获得了圆极化辐射;通过在开槽地板上加载L型枝节,有效展宽了天线的3-dB轴比带宽和3-dB ARBW。测量结果表明,天线的阻抗带宽为41%,3-dB轴比带宽为47%,圆极化带宽范围内3-dB ARBW超过90°。天线在宽带范围内具有良好的圆极化性能,且体积较小,适用于高度集成的宽带圆极化应用场合。（3）提出了一款基于液态金属的单馈宽带极化可重构微带天线。通过控制基于液态金属的水平电流,实现了左旋圆极化、右旋圆极化和线极化三种极化方式;通过在介质基板的背部刻蚀两个矩形槽,提高了天线的阻抗带宽;通过在大矩形槽的四周引入切角,以及在两个矩形槽之间引入短枝节,改善了圆极化状态的3-dB ARBW。实测结果表明,天线在左、右旋圆极化状态下的阻抗带宽分别为62%和67%、3-dB轴比带宽分别为39%和43%,圆极化带宽范围内3-dB ARBW超过80°。在线极化状态下,测试的总阻抗带宽为39.7%。