在现代无线通信系统中,天线作为其中必不可少的的前端设备之一,其性能对整个系统的通信质量至关重要。随着现代无线通信技术的发展,尤其对于舰载、机载等的空间限制需求,所要求的天线性能越来越严格。因此,天线的轻量化、多频段、多极化、所占空间体积小等特性成为了天线发展的重要趋势。多频段共口径天线是一类允许多副不同频段的天线能够同时工作在同一口径面内的天线形式。由于在多频段共口径天线系统中,多个频段共存于同一个天线口径,在提升通讯容量的同时,极大减小了天线体积及雷达散射截面(RCS),因此多频段共口径天线在舰/机/星载多频段雷达中具有广泛的应用前景。本论文结合科研项目要求进行了选题研究,主要内容为多频段共口径微带天线阵列、P/S双频段共口径天线及阵列、超宽带双频段共口径天线及阵列。首先介绍了多频段共口径天线的研究背景、选题意义以及国内外研究现状,并根据天线的基本结构以及空间形式对国内外已知的多频段共口径天线进行了整理分类,总结出三种设计多频段共口径天线的基本思想。简单阐述了多频段共口径天线的设计原理和实现方案,同时还介绍了在共口径天线设计中涉及到的关键技术问题。其次,本文研究设计了P/S双频段共口径的微带天线,在该设计中,天线阵列能正常工作在P波段和S波段,其中P波段和S波段分别工作在水平和垂直极化,整个阵列能够完成方位面±60°、俯仰面±20°的扫描区域,工作带宽分别为P波段35%和S波段26%,在工作频段内满足VSWR<2.5。最后研究了一种新型超宽带双频段共口径天线阵。天线阵由四个T形双极化天线、一个6*6波导缝隙天线和一个圆形金属基板组成。双极化天线的工作频率为2.33GHz-12 GHz。双极化天线为全金属Vivaldi结构,呈T形分布,位于金属板上方。波导缝隙天线阵工作在X波段9.8-10.3GHz,位于金属板下方。双极化天线阵与波导缝隙天线阵位于同一平面上,由圆形金属板隔开,提高了空间利用率,有效地减少了天线之间的相互耦合,解决了共口径天线隔离效果差的问题。