随着无线通信的发展,卫星导航定位系统在人类社会生活中起着越来越重要的作用。由于圆极化波具有较弱的多径效应和较强的抗雨雪干扰的特性,在卫星导航定位系统中,常用的卫星导航信号一般为圆极化波。而要求在可看到卫星的区域内天线具有均匀的幅度响应,故所使用的天线也多为宽波束天线。宽波束圆极化天线就是为了克服上述问题所面临的瓶颈而提出来的。本论文主要研究了具有宽波束特性的圆极化天线,通过利用三种不同的方法来展宽波束宽度,最终设计出三款具有宽波束、良好圆极化特性的天线结构。尽管三款天线工作于不同频段,但均拥有两个主平面对称的方向图,能够实现良好的辐射特性。本文的主要内容如下:第一章主要介绍了宽波束圆极化天线的研究背景与意义、国内和国外的研究现状。第二章阐述了本文的基本知识理论,包括微带天线的工作原理、电磁波的传输特点、圆极化形成的条件及方法等。第三章针对多模导航应用的需求,设计了一款花瓣形贴片天线。此天线具有双频谐振特性,可以覆盖北斗、GPS、格洛纳斯和伽利略的工作频段。在各个工作频带上,都拥有较宽的半功率波束宽度和圆极化波束宽度。第四章设计了一款不仅具有宽波束圆极化特性,同时还具有宽频带特性的八木-微带天线。该天线工作于L波段,同样可应用于多模卫星导航系统,可以覆盖北斗、GPS、格洛纳斯和伽利略的工作频段。由于大多数圆极化天线的轴比带宽比阻抗带宽窄很多,使其实用性受到很大限制。本论文为该天线设计了一款宽带馈电网络来对双端口馈电,从而形成宽带圆极化特性。此天线阻抗带宽和圆极化带宽均34%。第五章设计了一款工作于5.6GHz的圆极化天线。通过利用小圆盘将贴片正上方辐射的电磁能量分散到四周,使天线波束宽度得到了有效展宽。此天线的半功率波束宽度达到了200°。第六章对本论文所研究的工作进行了总结,并且提出了下一步要进行的研究方向。