随着电子通信领域特别是卫星通信的快速发展,Ku波段双极化天线的研究成为了热点。波导缝隙天线已广泛的运用于导弹、飞机等高速运动的飞行器领域,其突出的优越性,同样适用于卫星通信领域。本文探讨了矩形波导缝隙的辐射机理,波导缝隙的各种形式以及对应形式的理论分析方法。分析了波导阵列的结构特点以及泰勒口径分布理论,并且编写了MATLAB程序实现了对泰勒分布各线源激励电流分布的计算。设计了一种+45°双线极化波导缝隙天线。通过腔体结构实现波导缝隙极化方向的改变,设计了辐射单元结构。耦合缝隙采用“之”字型结构,解决了脊波导背面中心馈电的问题。对辐射缝隙的有源导纳以及耦合缝隙的有源阻抗的提取给出了详细的理论推导过程,并通过仿真计算,最终得出了有源导纳以及有源阻抗的计算公式,简化了设计过程。设计了驻波线阵并且实现了对线阵单元的口径控制,8元线阵增益达到15.35dB,副瓣电平满足设定的-20dB的要求。设计了8*8单元的双极化天线,天线总体尺寸约为160mm*160mm*14mm,增益为22.5dB,并且运用泰勒口径分布降低了天线的E面、H面的副瓣电平,实现了设计的要求。为了减小双极化天线的体积并且避免使用腔体结构,设计了一种用双极化馈源馈电的波导缝隙天线。重点研究了双极化馈源的设计,得到了性能优越的双极化馈源。用方波导替代矩形波导做耦合波导,根据方波导表面电流分布特点,对不同的耦合缝隙形式进行了分析。