船舶导航雷达是海上船只的必备装备,用以观测周边的岸线、桥梁以及浮标等。天线系统作为雷达系统的主要组成部分之一,其指标直接影响整个雷达的工作性能。目前,许多中型船舶导航雷达使用一种采用波导管单端馈电、终端接负载的行波天线。该结构天线不仅馈电较为繁琐,传输损耗相对较大,而且由于结构的非对称性破坏了天线的平衡,给伺服系统的抗风性设计带来了难度。本文从性能指标、设计周期以及加工难易等多个角度研究分析了新型船用天线的设计。本设计中采用中间同轴馈电的方式,不仅仅降低了伺服系统的设计难度也减小了馈电传输损耗。同时,文中以驻波天线代替行波天线,避免了终端负载带来的电磁能量损耗。在天线的阵列设计上,本文使用了一种添加阵列划分板的近似设计方法,使得阵列天线设计周期较短,同时实验证明了该方法的可行性。实验结果表明,该天线增益可达28.3dB,第一旁瓣电平低于-20.5dB,水平波束宽度为2.1°。另外,本文对零折射率材料作了简要的研究分析,试图将零折射率材料用于船用天线。仿真结果表明,在不增大天线口径面的情况下零折射率材料可以提高船舶导航雷达天线的增益。