随着现代无线电子技术的迅速发展,相控阵天线的方方面面都面临着越来越严苛的挑战,包括:天线阵面的低剖面化、工作频带的大幅度拓宽、扫描角度的增加,等等。尤其是在机载平台上,特殊的使用场合更加需要相控阵天线具有共形、甚至隐身等性能。针对天线安装空间受限的的载体平台,在超宽带、低剖面方面具有显著优势的强耦合超宽带阵列天线展现了不俗的竞争力。另一方面,共形天线能够与各种形状的载体表面共形设计,甚至成为其表面结构的一部分,从而避免了天线外露而影响载体的气动性能。而结合了强耦合阵列天线与共形天线的优点的强耦合超宽带共形相控阵天线,可以兼具超宽带、低剖面、波束宽角扫描、不影响气动性能等优势,已经成为机载天线的一个重要发展趋势。本文基于强耦合超宽带相控阵天线理论和共形天线设计原理,对全机翼共形强耦合双极化相控阵天线的宽带阻抗和辐射特性进行较深入的研究,在P-L波段内实现了五个倍频的全机翼共形布阵与宽角扫描。论文的主要工作或创新包括以下几个部分:首先,介绍了强耦合超宽带相控阵天线与共形天线的研究背景与意义,对相控阵天线及共形天线研究历程和国内外研究近况进行了综述。其次,阐述了强耦合超宽带相控阵天线的工作原理及常见的实现强耦合的手段,同时详细介绍了共形天线的理论基础和综合方法。第三,以一维共形阵为基础,提出并设计了一款P-L波段机翼上下两面均采用共形子阵方式的全机翼共形双极化强耦合超宽带偶极子相控阵子阵单元,该子阵单元经全波仿真及优化设计能够在5:1的工作带宽内实现有源驻波比小于3.0。此外,针对本文超宽带阵列的带宽要求和辐射元与共形地板之间的狭小空间,创新设计了一款小型超宽带Marchand巴伦,解决了本文共形阵列的馈电问题。第四,以上述共形子阵单元为基础,设计并仿真实现了一款1×10的有限大一维全机翼共形阵列。仿真结果表明在5:1工作频带内该共形阵的波束扫描范围达到±45°,实现了双极化的方位面内波束扫描,且单元有源驻波比均小于3.0,满足设计要求。最后,对设计的全机翼共形强耦合超宽带共形相控阵进行了加工、组装和测试,测试结果与仿真设计结果吻合较好,从而验证了设计的正确性。