近些年,随着经济科技的迅猛发展,移动卫星通信作为一种新的通信方式,其应用越来越广泛。车载移动卫星通信作为其中的一种工作模式,在地震灾害、消防、公共安全事务等领域起到了重要的作用。天线作为车载移动卫星通信站的组成成员之一,很大程度上决定着通信站的性能。当车载天线的剖面过高时,会存在重心不稳,车辆无法通过限高的涵洞等问题。采用方位面尺寸大、俯仰面尺寸小的椭圆波束反射面天线,能够提高天线增益,改善车辆机动性能。更重要的是在车辆运行中,需要通过天线伺服控制系统实时快速调整天线姿态,使其辐射的电磁波束始终指向卫星,保证通信系统的畅通。椭圆波束反射面天线的方位面波束窄,俯仰面波束宽,天线在跟踪卫星时,只需要启动伺服控制系统在方位面对卫星进行实时跟踪、搜索,省去了对俯仰面的操作,加快了扫描速度。传统双偏置椭圆波束反射面天线的非对称结构会使天线的纵向和横向尺寸增大,不适合安装在空间受限、且需要快速跟踪扫描的车载移动卫星通信站中。虽然变焦距环焦椭圆波束反射面天线为对称结构,但当椭圆波束的轴比较大时,反射面上会发生区域重叠现象,且无法对辐射的电磁波进行波束赋形设计,因此无法实现高增益、低旁瓣电平等性能。本文针对实际工程,在国家自然科学基金委员会–中国科学院天文联合基金(U1631115)资助下,设计并制作了一款可以适应大轴比情况的车载赋形椭圆波束反射面天线,并计算和测试了其辐射远场。本文的主要工作和创新点可以归结为:(1)先设计了两种不同形式的波纹喇叭馈源(反射面天线的初级照射器),利用有限元法计算了其性能,对计算结果进行分析后,提出了一种新的突变型直槽波纹圆锥喇叭作为本次天线的馈源。(2)结合斯奈尔定律、等光程条件和能量守恒定律,首先设计了反射面的长轴平面曲线,在反射面轴比较大的情况下,为了避免反射面形状出现剧变,在设计中提出了一个新的约束条件,然后结合等路程约束条件,优化得到了短轴平面曲线。最后利用长短轴平面曲线,采用过渡函数推导出了反射面其他区域的形状。(3)推导了将镜面电流法和射线跟踪法相结合计算天线辐射远场的过程。计算了不同过渡函数对应的天线的辐射远场,将结果进行对比分析后,确定了设计时采用的过渡函数。最后对测试结果和计算结果进行了对比分析。