微带天线具有重量轻、低剖面、电性能多样化等特点，能和有源器件、电路集成为统一的组件，适合大规模生产。阵列天线不仅可以提高天线增益，而且可以通过波束赋形技术，在阵列上实现合适的电流分布来得到期望的天线方向图，改善天线的方向性。本文主要研究一种微带串馈赋形波束阵列天线，它在水平面具有笔形波束，在俯仰面具有余割平方赋形波束，因此在低空超低空防御雷达中有重要应用。论文首先设计了一种串馈微带天线单元。在满足设计指标的基础上为了降低设计难度，选择了串联馈电的双层介质板矩形微带天线作为阵元形式，综合考虑了微带不连续性的影响，建立串馈单元的等效电路模型，采用仿真方法获得了微带单元的等效参数，为本文后续的阵列设计打下基础。论文接着进行了微带阵列天线方向图的综合方法的研究。将Orchard等人提出的一种新的功率方向图综合技术与修正的sin π z π z方向图赋形思想相结合，综合出了俯仰方向余割平方的赋形波束。利用泰勒线源综合技术确定水平方向天线子阵的馈电幅度，综合得到了水平方向的笔形波束，所综合的天线方向图满足技术要求。论文最后对不均匀矩形微带串馈贴片阵列天线和波导馈电网络进行了详细的设计和仿真，制作并装备了阵列天线实物，测试结果达到了设计指标，表明本文设计仿真方法正确。