Flaps天线(全称为“Flat Parabolic Surface Antenna”)即为平板抛物面天线,国内也称为微带平面反射阵列天线,其工作原理类似于旋转抛物面天线。由于Flaps天线是空间馈电的,没有复杂的功分馈电结构,故传输过程中的能量损耗小;又由于该结构是个二维结构,剖面低,可以进行共形设计;另外其拥有灵活性高、易于集成、便于收藏与展开及加工成本较低等优点。本文主要是针对设计中心工作频率为94GHz的Flaps天线而开展一系列研究和分析工作的,所设计的各种Flaps天线不仅满足94GHz工作要求还能实现W波段上的宽频带使用,同时具备良好的辐射方向性。归纳本文主要工作如下:1.讨论分析了Flaps天线的工作原理与旋转抛物面天线的异同点,并对Flaps天线反射阵面上单元位置和相位分布给出了详细的理论公式推导过程,并在三维空间中提出了阵面上单元相位分布的简化模型。概括了几种典型的具有相位变化特性的单元形式,并对单元的各种分析方法进行了选择和比较。2.考虑到传统单元工作频带较窄的事实,利用多谐振思想方法设计了两款新型结构的变尺寸型单元用以组阵分析,该新型结构单元在W波段上能够实现宽频带工作特性,并对单元的相位变化特性、相位补偿原理进行了一系列的分析说明。3.考虑到馈源位置对整体Flaps天线性能的影响,在三维空间中建立了偏馈Flaps天线的分析模型,针对两种反射面结构分别全面推导了Flaps天线馈源喇叭与反射面的位置公式及相应参数关系。4.结合阵列天线理论知识,利用MATLAB软件编制了Flaps天线反射阵面单元相位分布程序,依据单元的相位变化曲线可以快速计算出所对应单元的结构尺寸大小。利用MATLAB程序计算得到的反射面上各位置单元数据信息,在AutoCAD软件中编写了VBA程序模块,该程序模块可以在AutoCAD软件中批量绘制出反射阵面上的不同位置处各种尺寸的反射阵单元。5.设计了几款由不同结构单元组成的微小口径的Flaps天线并用FEKO仿真软件对其进行了仿真实验分析,结果表明工作带宽均能达到10%以上,并且能够实现设计辐射方向上很好的波束聚焦性能。最后加工了一款小口径(82mm×112mm)的Flaps天线并对其进行了实验测试研究,结果表明在中心频点94GHz的实测峰值增益为34.362dB,在88GHz到100GHz频率范围内的峰值增益变化不超过2dB。