波导缝隙阵列天线具有高增益、低损耗、结构紧凑等优点，在雷达、通信等领域具有重要应用，而宽边纵向缝隙阵列天线应用尤为广泛。波导缝隙阵列天线方向图样式相对固定，而有源相控阵天线具有方向图可重构特性，可实现许多复杂功能，方向图综合算法对其功能的实现具有重要意义。论文主要围绕这两方面对波导纵向缝隙阵列天线以及阵列方向图综合进行分析研究，并取得如下成果：

1、采用更精确的模型，对孤立矩形波导宽边纵向缝隙进行了矩量法分析。该方法充分考虑了波导壁厚以及缝隙电场沿横向分布的特性，可以对孤立缝隙的归一化导纳特性进行快速精确的计算。对缝隙电场横向分布特性在数值计算中的影响进行分析，发现如不考虑横向分布特性影响，计算误差有随着缝隙宽度的增加以及缝隙厚度的降低而增大的趋势。

2、用矩量法对孤立矩形波导中心倾斜耦合缝隙进行了分析研究。该方法同样充分计及了波导壁厚以及缝隙电场横向分布特性的影响，可以对孤立缝隙的归一化阻抗特性进行快速精确的计算。同样发现，在大缝隙宽度以及薄缝隙厚度的情况下，如不考虑缝隙电场的横向分布特性计算误差会比较大。

3、对矩形波导纵向缝隙阵列，推导出矩阵设计方程。充分分析了阵列的互耦特性，可以将对大型阵列的综合转换为对每条波导上缝隙的综合，大大加快了求解速度。该方法不仅可以对同相缝隙电压加权进行综合也可以对不同相缝隙电压加权进行综合。考虑对称性后，矩阵设计方程形式不变，但计算量大大降低。

4、对笔形波束综合提出了最大化阵列方向性系数的标准。考虑了一定的对称性后阵列方向图具有简单的纯实或纯虚形式。对采用幅度加权的阵列，建立了简单的凸二次规划问题，可以对方向图副瓣、零陷等精确控制。对只相位加权的情况，采用的方法是固定阵列激励模值平方和，最大化阵列方向图最大值。

5、对主瓣赋形波束综合问题采用最小化主瓣方向图误差的标准。采用激励的实部与虚部表达，得到的功率方向图表达式可灵活地进行求梯度等数学操作，最终可以建立简单的约束优化问题。