天线对于整个通信系统至关重要。近年来,对天线的研究成为了一个非常热门的话题。按照极化方式的不同,天线可以分为线极化天线、圆极化天线和椭圆极化天线。线极化和圆极化天线是最常用的天线。相对于线极化天线所具有的优点,目前圆极化天线正被越来越广泛地应用到卫星通信、GPS、电视广播等方面。本文主要采用空间映射优化算法设计了圆极化微带天线。文章简单介绍了空间映射算法的基本思想、发展历程和应用前景,比较了几种空间映射算法的优缺点。空间映射算法中,粗模型的选取是关键。针对粗模型的建立,本文中介绍了几种方法。对于矩形微带贴片天线这样具有经验公式的天线,可以使用经验公式作为粗模型;而对于没有经验公式的微带结构天线,如本文设计的圆极化天线阵列,可以在ADS软件中建立等效模型作为粗模型。对于既没有经验公式、又无法建立它的ADS等效模型的天线,如本文设计的多层结构的宽带圆极化微带天线,可以采用克里金插值法构造它的响应面近似作为粗模型,该方法大大扩展了空间映射算法优化天线的应用范围。本文设计的X波段的圆极化天线阵列,采用的是切角与挖槽相结合的方式来实现天线的圆极化特性。设计的多层结构宽带圆极化微带天线,使用威尔金森功分器产生幅度相等、相位相差90°的激励,通过缝隙耦合对辐射单元进行馈电,获得了性能良好的圆极化特性。天线优化过程应用到的空间映射算法,在优化过程中可以体现该方法的快速性、准确性、高效性。