当微带贴片被用于反射阵列的单元设计之后，平面反射阵列天线由于体积小、重量轻及馈电结构简单等优点而得到飞速发展。在某些通信领域，微带反射阵列天线已经完全可以替代抛物面反射器天线和常规的微带阵列天线，不但可以避免采用复杂的馈电网络，使得天线的效率和增益提高，还可以降低天线的制造成本。本文围绕微带平面反射阵列设计中宽带和双频两个热点问题进行了深入研究。第一章首先介绍了本文的研究背景及意义，然后回顾了平面反射阵列的起源、发展历程以及当前国内外研究动态，最后提出了本文的研究内容和结构安排。第二章首先介绍了平面反射阵列的基本原理及波导模拟器和主从边界法两种单元分析方法，然后指出了几种典型反射阵元的优缺点。为了节约仿真时间，提出了一种基于波导模拟器的简化模型。最后通过对比阵列中各阵元所需相移和可得相移，介绍了拓宽带宽的方法并指出了需要解决的问题。第三章首先针对低剖面平面反射阵列天线的窄带问题提出了一种阵列单元，通过合理地优化单元的各个尺寸参数，实现了良好的相移特性。为进一步增加阵列的带宽，提出了在两个相距较近的频点上同时实现相位匹配的方法，结合提出的宽带单元设计并加工了一款6×10单元的反射阵列，-10dB旁瓣电平带宽和-3dB方向性系数带宽分别被有效提升至15.2%和22.3%。第四章提出了一种低剖面反射阵列单元，采用两个结构尺寸作为反射相移调节参数，当其他参数被合理优化之后，不仅得到了大于360度的反射相移范围，还在较宽的频段内实现了近似平行的反射相移曲线。最后采用这种单元设计了一款20×20单元的微带反射阵列，成功实现了22.7%的-3dB方向性系数带宽。第五章首先介绍了现有的几种双频反射阵列的结构，针对具有较小中心频率比且极化方向相同的双频反射阵列设计当中存在的难点，提出了一种新颖的双频设计方法，并利用第三章提出的单元设计了一款10×10单元的双频反射阵列，得到了良好的双频性能。接下来利用了一种可视化方法分析了单元在两中心频点反射相移分布的完备性，为设计尺寸更大的阵列，提出了一种具有四个谐振结构的单元。最后设计了一款20×20单元的双频反射阵列，成功实现了双频性能。第六章总结了本文的研究工作并展望了下一步的研究方向。