当下,人类生活的信息时代正在进行着翻天覆地的大变革,无线通信技术日新月异,移动通信4G时代的到来更加推动了无线通信技术的发展。作为无线通信系统中最为重要的部分之一,天线也得到了飞速的发展。过去相当长的一段时间内,传统的简单天线一直发挥着其稳定的作用服务于无线通信系统。但是近年来,由于天线使用平台的特殊要求,传统的单一的线极化天线已经不能满足实际的要求,天线的圆极化、双极化、阵列化越来越受到人们的重视。当前圆极化微带天线的研究课题有高增益圆极化天线、双圆极化微带天线、宽频带圆极化微带天线等。本文研究设计了一个用于单脉冲天线系统的高隔离的紧凑型和差网络及一个用于单脉冲天线系统的双圆极化微带天线阵列,主要内容如下:1.设计了一个高隔离度的180°混合网络,该网络与传统的圆环形180°混合网络相比,拥有更好的隔离度,可以实现两路信号的和差运算;设计了三分支线和四分支线的定向耦合器,与宽带90°延迟线、一分二功分器一起组成一种7端口的结构紧凑的和差网络,该网络可以实现四路信号的三种和差运算。实物测试结果表明该网络性能良好,可以进一步使用。2.设计了一种双圆极化的微带天线单元,该单元使用共面微带线双馈法实现双圆极化,仿真结果表明该天线交叉极化电平优于-25dB;设计了双层的馈电网络,使用前述单元组成了2×2的双圆极化阵列。设计了一种4×4的双圆极化微带阵列天线,该天线使用双层结构,以3dB定向耦合器为变极化器,实物测量结果表明该天线有着较高的增益,圆极化性能良好;3.设计了一种一分四的功分器并加工成实物进行测试,用两个设计的功分器和4个上述4×4天线为一组,四组这样的结构共同组成了256元的双圆极化微带天线阵列,并用本文设计的和差网络连接,将该阵列用于某单脉冲天线系统中。实测结果表明该天线系统平均增益达到27dBic,零深优于-25dB,,左旋和右旋圆极化工作状态都有很高的交叉极化比。最后对全文工作进行了总结,提出了有待于进一步研究和改进的问题。