随着现代无线通信技术的飞速发展,天线作为一种收发电磁波的设备,在实际中的应用越来越广泛,同时也对天线性能提出了越来越高的要求。共口径天线是一种允许不同频段不同极化的多副天线能够在同一个口径面内同时工作的一种天线形式。它通过空间上的合理布局,充分利用载体空间,减小不同工作频率天线之间的电磁耦合,从而使得功能不同的多副天线可以相互独立互不影响的工作。共口径天线跟多副天线分开安放相比,在不明显增大天线尺寸和重量的前提下,大大节省了天线所占的空间。所以近年来在无线通信系统中,共口径天线的需求量不断增加。首先,本文阐述了共口径天线的应用背景和研究动态,然后从天线基本结构、空间形式和工作原理的角度对共口径天线进行了分类,并分别列举了具有代表性的设计,从而为共口径天线设计提供了三种基本的设计理念。其次,本文设计了一款Ku/S波段共口径天线。选择了一个基于单点馈来实现圆极化的高频微带天线单元,从而简化了馈电网络,并且通过四个一组圆极化天线单元旋转的方式改善了高频天线阵列的轴比。低频单元采用T形功分器来激励起两个等幅正交、相位相差90°的线极化波,从而实现天线的圆极化辐射;低频阵列采用两层比较薄的介质板,实现了低剖面的设计目标。加工制作了天线,并对实物进行了测试,测试和仿真结果基本吻合。最后,介绍了压缩感知理论的基本思想,即通过对稀疏信号对应的少量测量值的处理实现信号重构。进而把这一思想运用到共口径天线阵列综合过程中,采用FOCUSS算法,得到满足共口径天线基本条件的阵元信息解。并且通过仿真设计来验证了压缩感知理论在共口径天线阵列综合中的可行性。