環(huán)形天線是纏繞成一定形狀例如圓形的金屬線、方形、三角形等，以導(dǎo)體的兩端作為輸出端結(jié)構(gòu)。繞制多圈（例如螺旋或重疊纏繞）被稱為多環(huán)天線。

環(huán)形天線

隨著衛(wèi)星技術(shù)的不斷發(fā)展，需要更大口徑的天線來(lái)采集和傳輸微弱信號(hào)。受載波限制，通信衛(wèi)星越來(lái)越多地使用天線、對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星、微波遙感、在諸如深空探測(cè)器的航天器中，。星載可展開天線一般分為平板可展開天線、充氣式可展開、自彈性可展開天線和網(wǎng)狀可展開天線。其中，網(wǎng)狀可展開天線具有較高的適應(yīng)比、低面密度已成為研究熱點(diǎn)。

星載網(wǎng)狀天線通常包括纏繞肋展開天線、傘狀展開天線、環(huán)形展開天線、框架式可展開天線和模塊化可展開天線。其中，環(huán)形可展開天線以其優(yōu)越的性能應(yīng)用于衛(wèi)星通信、對(duì)地觀測(cè)等方面得到成功應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)口徑為 63356 ~  150 m  的可展開天線，天線質(zhì)量不會(huì)隨著天線口徑的增大而成比例增加是目前大型星載可展開天線的理想結(jié)構(gòu)形式。

環(huán)形天線一般由外圍可展開桁架和索網(wǎng)系統(tǒng)組成，是指外圍為可展開桁架結(jié)構(gòu)，中心和徑向?yàn)樗骶W(wǎng)系統(tǒng)的星載天線。圍繞環(huán)形天線的可展開桁架通常是多邊形結(jié)構(gòu)，其周期性地重復(fù)互連以形成封閉結(jié)構(gòu)“環(huán)”狀結(jié)構(gòu)。周圍展開桁架的展開形式?jīng)Q定了環(huán)形天線的展開形式目前，環(huán)形天線已經(jīng)有多種部署形式。

根據(jù)環(huán)形天線的周長(zhǎng)L相對(duì)于波長(zhǎng)λ的大小，可以將環(huán)形天線分成電大環(huán)（L≥λ）中等環(huán)（λ/4≤L≤λ）和電小環(huán)（Lλ/4）三類。

環(huán)形天線的終端負(fù)載阻抗可以為零或等于環(huán)路的特性阻抗，其上的電流分布類似于平行傳輸線。電小環(huán)上的電流近似等幅同相分布。電大環(huán)上的電流呈駐波分布。當(dāng)端接負(fù)載的阻抗等于環(huán)的特征阻抗時(shí)，環(huán)上的電流為行波分布。

根據(jù)電磁輻射的對(duì)偶性原理，小電環(huán)和垂直于環(huán)面放置的小電偶極子天線的輻射場(chǎng)除了電磁量交換之外是相似的，即環(huán)面平面上的方向圖為圓形，環(huán)軸所在平面上的方向圖為8字形，沿環(huán)軸的輻射為零。

該環(huán)可以是空心的或磁芯的；單匝的或多匝的。理論和實(shí)驗(yàn)證明輻射場(chǎng)和圓環(huán)的面積、匝數(shù)與環(huán)上的電流成正比，與工作波長(zhǎng)的平方和距離成反比；和戒指的形狀關(guān)系不大。

當(dāng)圓環(huán)直徑增大時(shí)，電流按駐波分布最常用的環(huán)是有工作波長(zhǎng)的環(huán)，環(huán)的形狀除了圓以外都是長(zhǎng)方形、菱形和三角形等。在一邊中點(diǎn)饋電的方環(huán)在垂直于圓環(huán)面的方向上輻射最強(qiáng)該方向上的場(chǎng)的極化平行于具有饋電點(diǎn)的環(huán)邊緣，并且沿著具有饋電點(diǎn)的環(huán)邊緣的軸的輻射為零諧振時(shí)，輸入阻抗約為33，356，100歐姆，增益約為3.09分貝。其他形狀的環(huán)形天線與此類似。這種環(huán)常被用來(lái)組成超短波天線陣，如雙環(huán)或四環(huán)電視天線和環(huán)形八木天線。

承載行波的加載環(huán)方向圖為心形，從加載點(diǎn)到饋電點(diǎn)方向接收最強(qiáng)，輸入阻抗等于環(huán)的特性阻抗(一般設(shè)計(jì)是300歐)，可用作電視接收天線。

環(huán)形天線因其折疊體積小，適用于大口徑和超大口徑天線，已成為國(guó)內(nèi)外研究和應(yīng)用的熱點(diǎn)。通過(guò)對(duì)環(huán)形天線結(jié)構(gòu)展開形式的研究，發(fā)現(xiàn)研究目標(biāo)主要集中在兩個(gè)方面： ①如何通過(guò)減小環(huán)形天線的折疊體積來(lái)提高其展開口徑； ②如何通過(guò)提高展開桁架的剛度來(lái)提高環(huán)形天線的廓形精度和穩(wěn)定性。

實(shí)現(xiàn)提高環(huán)形天線展寬口徑和剖面精度及穩(wěn)定性的主要技術(shù)途徑如下：①Astromesh 系列環(huán)形天線、EGS 環(huán)形天線、Harris 環(huán)形天線是改變周期性重復(fù)的多邊形元件的擴(kuò)展/收攏形式；  2桁架上下兩層展開、環(huán)形天線，如內(nèi)部和外部展開桁架和錐形桁架，是改變多邊形元件的周期性重復(fù)方式。

目前，許多環(huán)形天線已經(jīng)進(jìn)入應(yīng)用階段，但市場(chǎng)主要被 Northrop Grumman 公司 Astromesh 系列和 Harris 公司的環(huán)形天線所壟斷。發(fā)展環(huán)形天線結(jié)構(gòu)，可以借鑒和創(chuàng)新現(xiàn)有的環(huán)形天線，開發(fā)和應(yīng)用環(huán)形天線，促進(jìn)衛(wèi)星有效載荷的發(fā)展，滿足移動(dòng)通信的需求、微波遙感、對(duì)地觀測(cè)、深孔檢測(cè)和其他應(yīng)用需求。

實(shí)踐中應(yīng)用最廣泛的是電小環(huán)天線，如收音機(jī)中的天線、便攜式無(wú)線電接收天線、無(wú)線電導(dǎo)航定位天線、場(chǎng)強(qiáng)計(jì)的探頭天線等。電大環(huán)形天線主要用作定向陣列天線的元件。