在现代无线通信系统中,天线作为前端设备之一,它的工作性能对整个系统的通信质量起到了举足轻重的作用。随着科技进步和学术的发展,无线频谱已用范围越来越大,可以用于设计的频谱越来越多。然而对于上天入地需要载荷的设备,它们所搭载的天线要求的性能越来越严格,因为有成本的限制,需要尽可能缩小各种设备的体积。因为这种原因,天线技术发展的趋势逐渐向使天线轻量化、所占空间体积更小、适用多种频段、辐射多种极化等靠拢本论文结合科研项目要求进行了选题研究,文章主要研究内容为基于微带线和介质谐振器的双圆极化天线单元、S/X波段共口径天线阵列、相控阵天线。首先引出了共口径天线出现的背景原因、选择这个课题的意义以及国内外的研究现状。文章伊始简单阐述了微带天线、介质谐振天线这两种天线的的理论基础,同时介绍了直线阵和平面阵天线的理论基础。其次,本文研究设计了基于微带天线的S波段和X波段的双频双圆极化天线单元,在该设计中,天线单元均能正常工作在S波段和X波段,并且双双可以产生左旋圆极化波和右旋圆极化波。工作带宽均可以达到相应波段内的14%,在工作频段内满足VSWR<3。并对其整合组成8×4的S/X波段共口径相控阵,整个阵列能够完成方位面±45°、俯仰面±10°的扫描区域,最后研究了一种基于介质谐振器的X波段双圆极化天线单元,该天线具有较低的剖面高度,较高的辐射效率和更为简单的馈电方式。同样将其组成8×4 X波段天线阵列,是一种新的尝试。