随着电子对抗技术的发展和对外空间目标的探测及跟踪需要，二维相控阵天线系统成为新的研究目标。相控阵天线有常规阵列天线所不具备的特点：快速、无惯性的扫描能力，快速波束赋形能力等。 本文根据相控阵天线工作原理及特点，在众多天线形式当中，选择了一种宽带宽波束的微带贴片——U形微带贴片天线作为二维宽角扫描相控阵系统的阵列单元。具体做了以下几方面的工作： (1) 分析了相控阵天线工作原理，及其对天线单元的性能和结构尺寸的要求，为后面二维宽角相控阵天线的单元形式选择提供了理论依据。 (2) 具体分析了影响微带贴片天线的带宽和辐射波束宽度的因素，选择了一种U形微带贴片天线作为二维宽角扫描相控阵天线的单元。 (3) 应用腔模理论和模匹配方法分析了该U形微带贴片天线的宽波束特性，理论结果较好地符合了设计指标。并给出了基于有限元法的仿真结果，说明了所用设计的可行性。 (4) 在远场暗室测试了该U形微带贴片天线单元的辐射特性，给出了实测方向图，波束宽度在E面和H面都达到110°；天线工作带宽超过20％(VSWR＜1.5)，说明了该天线结构的可实用性。