电磁波是无线技术的基础,是现代生活海量数据传输的重要载体之一。由于无线通信技术的快速发展,而无线通信系统带宽受限,因此提高无线通信系统的频谱效率和系统容量成为重要的研究课题。事实证明,在传统的接入技术下,扩大带宽和扩充容量已经越来越困难。我们可以利用轨道角动量（Orbital Angular Momentum,OAM）技术对无线通信系统进行重新设计,因为新的正交维度可以对无线通信的许多方面进行改进。OAM技术在无线通信系统中的应用具有重要意义,但也存在一些问题需要研究和解决。最困难的挑战之一是开发一种能够产生OAM波束的天线。反射阵天线结合了反射阵天线和印刷阵天线的优点,使设计一种低质量、低剖面和多种辐射方向图的高增益天线成为可能。尽管这种天线有很多优点,但最大的缺点是带宽窄。本论文研究了多种基于反射天线阵生成射频域OAM波的方法,并研究其带宽展宽方法。论文详细研究了具有亚波长元素的宽带反射天线阵的设计,从而通过不同阵元的规则相位分布实现射频领域的OAM波束生成。论文设计了基于方形和3偶极贴片两种单元结构的反射阵天线生成OAM波发射,通过对I=2模式的OAM波生成的仿真,验证了论文设计的有效性。为了进一步实现反射阵和亚波长元件的宽带化设计,我们利用可变尺寸技术的亚波长元件,设计了一种双极化λ/4周期性的反射天线阵,通过对I=2的OAM波生成的仿真,证明论文提出的设计不仅具有宽带特性,同时具有双极化特点,进一步实现了 OAM通信系统的极化分级。综上所述,本论文对射频领域OAM波的生成,以及其宽带化、大容量技术进行了研究,通过仿真验证了论文研究的有效性,本论文研究的技术有望在无线通信系统中应用从而大大提升现有无线通信系统的容量。