随着雷达与电子侦查技术精确度要求的不断提高，波束的覆盖范围成为制约其发展的重要因素，因此，具有宽波束性能的天线研究便显得极为重要，尤其是在较宽频带内保持稳定的宽波束性能更是研究的难点。本文在对微带天线进行深入研究的基础上，进一步分析展宽波束和展宽频带的原理，最后通过加载寄生结构与减小天线Q值技术实现天线波束与频段的展宽，根据该技术设计出的三款天线均具有良好的辐射特性。本文的研究内容分以下四个方面：
　　1.首先介绍宽波束天线的应用背景，发展历程和研究意义；再对微带天线理论进行深入研究；最后通过详细分析展宽波束以及展宽频带的原理，为下文的天线设计奠定理论基础。
　　2.加载寄生金属柱的微带宽波束天线研究。基于方向图叠加性的原理，利用近场耦合的方式，研究微带天线添加寄生结构实现天线宽波束的技术。通过分析微带天线的电流分布特征和近场辐射特性，确定在同轴馈电的矩形贴片两侧的电流垂直方向对称加载金属柱展宽波束的方案，最终得到对称加载六根金属柱后的天线在中心频率处其E面3dB波束宽度由原来的84°展宽到120°。
　　3.具有宽频段特性的宽波束天线研究。该研究分别从减小贴片天线Q值的原理和在金属柱外侧介质边缘处添加寄生对称条带拓宽波束宽度两方面展开。通过在原有宽波束天线介质基板上方添加空气腔的方法，不仅可以有效地减小介质基板的介电常数，从而减少天线的 Q 值来展宽天线的带宽，还可以增强天线与寄生金属柱间的耦合以达到展宽波束的目的。该方法所得到的天线，其相对带宽为27%，E面的3dB波束宽度大都保持在140°左右，其中最高到145°（增益为5dB）。由此深入，在金属柱外侧靠近介质基板边缘与贴片同一层继续加载对称平面条带，通过金属柱与对称条带的耦合可以进一步展宽天线的波束宽度，虽然相对带宽略下降为22%，但是却可以实现整个半球面的波束覆盖，其中E面的3dB波束宽度在大部分的频段都达到了200°度以上，最高达到近216°。
　　4.最后对现有工作进行总结，并在此基础上对天线的发展潜力等做以展望，确定未来的研究方向。