相控阵天线（PAA）主要通过控制激励系数的相位实现波束扫描,具有灵活的波束扫描特性,可以实现对多目标的搜索、跟踪、识别等功能,在雷达、移动通讯等领域应用广泛。在卫星通信系统中主要采用圆极化（CP）PAA,宽角扫描成为研究热点。圆形微带贴片具有加工一致性好、辐射方向图对称、交叉极化低、轴比波束宽度（ARBW）宽等优点。由于阵列互耦的影响,使得阵列辐射方向图与预期方向图出现偏差。本文研究双圆极化的六边形（簇形）PAA,主要工作如下:首先介绍了研究背景和意义,综述了L频段在卫星通信中的应用,描述了圆极化天线的特点,给出了国内外的研究现状。基于微带天线腔模理论,计算了单层圆形微带天线的主模方向图。基于方向图乘积定理,计算了六边形PAA的场强方向图。采用微波多端口网络描述天线的互耦,给出了有源电压驻波比（VSWR）的计算公式。仿真了单层圆极化圆形贴片微带天线（SLCMSPA）和双层圆极化圆形贴片微带天线（DLCMSPA）。其中SLCMSPA的阻抗带宽为20MHz,方向系数（D）为7.46dB,半功率波束宽度（HPBW）为87°,轴比波束宽度（ARBW）为119°。DLCMSPA是在SLCMSPA天线的基础上增加耦合贴片,其阻抗带宽为62MHz,D为8.77dB,HPBW为76°,ARBW为148°。仿真两级分支线耦合器（BLC）作为天线的馈电网络,实现天线的左手圆极化（LHCP）和右手圆极化（RHCP）。采用旋转阵元的方法,基于SLCMSPA单元,仿真了单元间距（d）为0.5个波长（λ₀）二元阵中端口S参数与单元旋转角的关系以确定阵元取向,以及该单元最佳取向放置的簇形七元阵。针对7元和19元SLCMSPA-PAA,建立了天线的仿真模型,得出了阵列的阻抗矩阵、扫描有源VSWR、扫描增益方向图、AR等电参数,并与MATLAB的理论计算结果对比,分析了互耦对阵列辐射特性的影响。研究不同d情况下天线的扫描能力,仿真发现d为0.7λ₀时,天线具有近似最佳的特性。7元阵的最大角度扫描角为53°,增益为9.59dBic,较不扫描时的增益降低了6.2dB;19元阵的最大角度扫描角为63°,增益为12.43dBic,较不扫描时的增益降低了7.53dB。仿真了7元和19元DLCMSPA-PAA,仿真发现d为0.7个λ₀时,天线具有近似最佳的特性。7元阵的最大角度扫描角为49°,增益为10.34dBic,较不扫描时的增益降低了5.61dB;19元阵的最大角度扫描角为60°,增益为12.70dBic,较不扫描时的增益降低了7.31dB。