在代步汽车成为人们生活日渐不可缺少的一部分的同时,对汽车安全性、多功能、智能化等的要求也就越来越高。而天线作为收发信号的重要功能部件,对汽车多功能(如实时定位、车间通信、车载娱乐)和智能化的实现起着至关重要的作用,所以车载天线的相关研究也就成为必要课题。车载天线一般所需的小型化、高增益、宽波瓣、与车共形、适应不同安装位置的车载应用环境等性能特点则是其中的重要研究方向。本文主要针对L波段车载移动卫星天线进行研究设计,特别是针对安装于车顶的应用环境做研究,以设计出更适应于车载环境的特色车载天线。本文的主要研究工作如下:1.针对不同于地面及其他天线应用的独特车载环境,分析了车顶鲨鱼鳍安装时,类似于一块巨大金属面的金属车顶会对其内天线造成巨大影响。为了解决这一问题,设计了一款在圆极化微带天线的基础上进行改进的抗金属高增益圆极化天线。该设计不仅规避了车顶金属面对天线性能的负面影响,同时合理利用该金属面作为天线结构的一部分,做出适当的结构设计,从而实现了天线的高增益性能。2.针对L波段卫星广播车载应用,以四分之一模基片集成波导(QMSIW)为基础设计了一款低剖面宽带圆极化天线。该天线采用新颖的QMSIW腔四元阵为辐射贴片提供90°顺序旋转的激励以实现圆极化。这种馈电形式引入了另一种谐振模式,有效扩展了天线带宽。同时,它相较同轴线馈电无需焊接简化了加工,而相较于耦合馈电又保留了地板完整性。继而利用天线接地板的完整性将有源模块置于介质基板上方,从天线整体角度降低了天线剖面,且有利于解决电磁兼容问题。3.在车载多功能需求的背景要求下,将两个都采用QMSIW腔顺序旋转馈电的不同频段不同功能的天线集成设计在一起。QMSIW腔馈电方式所保留的天线地板完整性和辐射贴片中心位置始终为电场强度的最小点为这种集成提供了可行条件。因为这样馈线穿过辐射贴片为上层天线馈电将不会影响下层天线性能。且将下层天线的辐射贴片作为上层天线的接地板也就是QMSIW腔的下层金属板,减小了天线整体利用空间,有利于车载多功能的实现。