天线作为一种发射和接收电磁波的转换器,是无线电通讯系统中非常重要的组成部分。圆极化天线因抗雨雾干扰和多径效应效果显著,且具有旋向正交性、电离层穿透能力强、受地球两极磁场法拉第效应影响小等优点脱颖而出。其中,微带天线剖面低、尺寸小、易于实现多类极化等特性使之成为了设计圆极化天线的主要选择,但一般的圆极化微带天线工作带宽较窄。同时,宽带天线的出现则满足了无线电通讯对系统容量以及信息传输速率的要求。为了兼具宽带、圆极化、微带三者的优点,本论文设计了三类宽带圆极化微带天线,并通过了仿真验证,具体总结如下:1.本文提出了一款宽带圆极化贴片天线。天线的半圆形辐射贴片沿+X轴旋转135°后经阻抗变换器与50Ω微带馈电线相连接。辐射贴片的倾斜,及辐射贴片与接地板之间的耦合产生了圆极化波。通过接地板上开槽的方式拓展了天线的工作带宽。在上述天线作为单元的基础上,经过连续旋转和平移组成了一副2×2的天线阵列。仿真结果表明,单元及其阵列的VSWR≤2阻抗带宽分别为74.3%和93.6%,而3dB轴比带宽为65.5%和100%。2.本文设计了一款基于交叉偶极子结构的宽带圆极化微带天线,四个交叉偶极子中两两由四分之一波长的相移线相连接,并分别正交放置在介质基板的正反两面。通过加载寄生贴片和改进线形偶极子改进了天线的圆极化性能。后将所设计的天线作为单元,得到了一副4×4的宽带圆极化天线方形阵列。最终,天线单元的VSWR≤ 2阻抗带宽和3dB轴比带宽分别为62.1%和46.5%,天线阵列ActiveVSWR≤3阻抗带宽也达到了 75.5%。3.本文提出了一款工作于UHF频段的圆极化天线,在UHF频段天线基础上,又设计了一款工作于S与UHF频段的共口径天线。所设计的UHF频段圆极化天线主体材料为全金属,天线采用四端口馈点的激励方式实现圆极化。天线的ActiveVSWR ≤3阻抗相对带宽为38.5%,3dB轴比带宽达到了50%。利用前面所提出的工作于S频段的天线阵列,并采用异层放置的方式,将工作于UHF频段天线与S频段天线阵列设计成了一款共口径天线。天线工作于UHF频段时,天线ActiveVSWR ≤3阻抗相对带宽达到了 21.6%,3dB轴比带宽为22.2%。天线工作于S频段时,天线ActiveVSWR ≤3阻抗相对带宽达到了 68.6%。