天线测量是现代高性能天线设计和验证的必要手段和方法。本文从平面和柱面近场测量的基本理论出发,研究了天线近场测量工程中的一些实际应用问题。本文采用模式展开法和散射矩阵法推导了近场平面波展开公式和在探头补偿条件下的近场天线耦合公式,讨论了取样面和取样间隔的选取原则,以及离散化计算公式。其次,在柱坐标下,推导了柱面波展开和探头补偿的近场耦合公式及取样原则。论文以实际的近远场测试系统为例,分析了测试系统的结构,硬件组成和开发的测试软件的功能。针对相位中心和圆极化天线的测试,采用移动参考点法得到了天线相位中心与位置坐标的关系,并利用椭圆的正交分解法分析了圆极化天线的轴比、增益等参数的计算方法。对实际天线进行了测试,实测数据与理论分析吻合良好。最后采用方向图乘积法分析了阵列天线的近场诊断问题。即在不知道各个阵元幅相激励的情况下,只需知道阵列天线及单元的远场分布,就可诊断出阵列天线各个阵元的幅相分布,从而判断出错误阵元。求出的阵元激励系数误差很小,在一定的范围内可以到达很高的精度,满足实际诊断测试的需要。