一、课题的研究背景和意义
随着科学技术的飞速发展，信息的获取和传递成为重要特征。以卫星通信、无线通信、舰船通信及雷达信息为代表的多种无线传递方式对天线性能提出了越来越高的要求，天线朝着多频段多频带、共孔径、小型化、圆极化、高增益、有源及易于后端系统集成等方向发展。
多频段共孔径天线使得工作在多个频段的天线可共用同一物理孔径，对于对质量、空间体积有严格要求的系统有着很强的吸引力，因此多波段共孔径阵列天线在军民用雷达和通信系统中的应用需求越来越大。
a. 在进行遥感成像的星/舰/机载合成孔径雷达（SAR）系统中，多波段共孔径雷达有着广泛的需求。因为多波段的工作模式可利用不同目标对不同频率电磁波的不同散射特性，提供良好的扫描分辨率、穿透性和丰富的反射数据。而由于卫星、航天器等对天线的载重和负载体积都有严格的限制，使两个或多个波段共用同一物理孔径更可有效减少天线的体积和质量，同时可共享天线阵后面的其他子系统。
b. 现代军用雷达的生存环境日益恶劣，面临着反辐射导弹、低空入侵、电子侦察和干扰、目标隐身等多种挑。使用多波段工作雷达可提高雷达的抗干扰、抗隐身、抗低空入侵和抗反辐射导弹能力，同时为实现预警机雷达的灵巧蒙皮和前向补盲，受飞机和军舰空间的限制，多波段雷达需要进行共孔径设计以有效利用载体的空间。
c. 近年来GPS、GSM、PCS、3G等无线通信系统对双频或多频天线的要求也日益增加。在无线通信中的基站天线，采用双频微带阵列天线，同时为PCS和IMT系统服务，既符合系统小型化的趋势又可以实现多频段工作，具有很好的应用前景。
在未来的遥感任务中，要求天线具有双平面相位扫描特性。波导缝隙阵天虽然具有良好的效率和旁瓣特性，但难以实现双平面扫描和双波段双极化工作，且体积过于庞大，也不适合未来合成孔径雷。微带天线是在二十世纪五十年代出现的一种新型天线，它具有低剖面、体积小、可共形等特点，较波导缝隙天线更容易实现多波段多极化和二维相扫的工作，所以共孔径的多波段多极化天线阵列大多使用微带的形式实现。因此，对双频段微带天线阵共用同一物理孔径的研究及设计具有重要的意义。
二. 双频段共孔径微带天线阵列的基本理论
2.1. 微带阵列天线
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