伴随着通信领域技术的快速发展,人们对于高增益、小型化、低成本天线的需求也越来越大。法布里-珀罗(Fabry-Perot)谐振腔天线作为一类新型的平面透镜天线,凭借其自身高增益等优良特性引起了人们的广泛关注。本文主要的研究工作和成果包含了以下的三个方面:(1)本论文基础理论部分研究是基于Fabry-Perot谐振腔天线的工作的基本原理以及它的谐振工作条件。根据这些理论,设计了菱形缝隙FSS与EBG结构,使得谐振腔天线在8.5GHz和11.5GHz两个频段同时谐振工作,且天线的增益达到了16.2dBi。另外,该设计采用单同轴馈电简化了馈源,且天线的剖面高度也降低到了六分之一个工作波长。(2)本文提出了将口径耦合三角形圆极化微带天线作为馈源应用到Fabry-Perot谐振腔天线中去。结合对称结构的部分反射表面,该天线实现了高增益、圆极化的特性。通过优化设计,天线的最高增益提高到了18.7dBi,高于普通馈源下的天线增益。该设计中,天线的3dB增益带宽,-10dB阻抗带宽以及3dB轴比带宽均达到了3.5%以上。(3)由于谐振条件的制约,Fabry-Perot谐振腔天线的窄带特性一直是该天线的不足之处。本论文提出了一种新型的部分反射表面结构并应用到Fabry-Perot天线中去,成功实现了宽带特性。与传统的宽带Fabry-Perot天线相比,该设计只采用单谐振腔,天线的剖面高度得到了降低,且部分反射表面的反射特性也优于传统部分反射敷层。最后的测量结果与仿真结果近似,天线的最高增益可达到14.2dBi,-10d B阻抗带宽以及3d B增益带宽均达到了15%以上。