为了满足现代应急通信系统进行全方位通信的需求,这就要求天线阵的波束覆盖范围满足方位角360°,俯仰角90°的覆盖需求,且具有较高的增益。传统的平面相控阵天线已无法达到要求,因为传统的平面相控阵天线通常只能覆盖俯仰面60°的空间范围。为了满足上述需求,本文采用了共形截球面阵技术,通过子阵划分和单元复用产生多波束,只需较少的单元,即可使其波束在俯仰面的覆盖范围达到90°,方位角达到360°,并在此范围还可以保持天线较高的增益,且可以大大减小天线阵的尺寸和成本。　　截球面阵单元使用的是圆极化天线单元,工作带宽为4.5GHz~5.1GHz,采用的是正交耦合馈电方式。截球面阵总共由19个单元构成,19个单元分三层分布在截球面上。将半空间的覆盖区域划分成25个子空间,为了满足截球面阵的波束覆盖需求,采用子阵划分技术,将球面阵划分为25个子阵,每个子阵产生一个波束,每个波束覆盖一个子空间。为了使子阵产生所需要的波束,改变子阵单元激励电流的幅度和相位。采用自适应算法和遗传算法对子阵进行波束综合,综合出子阵单元的幅相加权系数。为了进一步改善子阵方向图和使仿真结果更准确,使用了联合仿真的方法,即将算法综合出的子阵单元的幅相加权系数代入电磁仿真软件进行仿真,通过微调加权系数适时的改善子阵的方向图。从仿真结果可以看出,子阵的主波束指向达到要求,即刚好指向对应的子空间。子阵的波束宽度达到30°,可以覆盖其对应的子空间范围。通过切换25个波束,最后在?方向覆盖的范围,在方向覆盖的范围。　　在截球面阵的设计基础上,完成了截球面阵列天线的加工和初步测试,实测结果表明天线子阵取得了21％的相对阻抗带宽,且实测方向图与仿真的结果吻合较好。