本文针对传统相控阵天线在宽角扫描时出现的增益下降多、波束指向精度变差等问题,基于矢量天线及其构成单元的全向辐射性能,结合方向图可重构技术提出了一款新型宽波束方向图可重构单元天线。利用该单元天线具有的四种可重构端射模式特性,提出了对阵列天线波束覆盖区分区域进行扫描的方法,从而解决了宽角扫描时波束增益下降多与波束指向精度变差等问题。论文的主要研究内容可分为以下三部分。首先,本文分别通过远场叠加和电流叠加这两种分析方法讨论了 2D和3D电偶极子矢量天线的远场辐射方向图,将电偶极子矢量天线等效为取向方向由构成矢量天线的单元激励幅度控制的单个电偶极子,并通过CST软件对电偶极子矢量天线的辐射方向图进行了仿真验证。其次,本文利用方向图可重构技术对Alford环天线进行了改进,使改进后的天线可以辐射出上(Up)、下(Down)、左(Left)、右(Right)四个方向的端射波束,分别定义成该天线的四种工作模式:即:U模式、D模式、L模式以及R模式。每个端射波束都具有宽角辐射特性,在E面和H面的3dB波束宽度分别为84°和196°。利用HFSS软件对改进后的方向图可重构Alford环天线进行了仿真,加工了实物天线并对其辐射性能进行了测试,仿真结果与测试结果相一致。最后,本文对由Alford环天线R模式组成的均匀直线阵与均匀平面阵天线的波束扫描性能进行了分析与仿真,结果表明这种平面阵天线可在45°<θ<135°,-45。<ψφ<45°的范围内进行波束扫描。利用该天线的四种工作模式,提出了对波束覆盖范围进行分区域扫描的方法,仿真结果表明:阵列能够在45°<θ<135°,0°<φ<360°的宽角度范围内进行波束扫描,在θ = 90°时增益下降不超过3.5dB、波束指向偏差不超过3°,解决了宽角覆盖范围内波束扫描增益下降多与波束指向精度变差等问题。