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(kāi)天線一般分為平板可展開(kāi)天線、充氣式可展開(kāi)、自彈性可展開(kāi)天線和網(wǎng)狀可展開(kāi)天線。其中，網(wǎng)狀可展開(kāi)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(kāi)天線、傘狀展開(kāi)天線、環(huán)形展開(kāi)天線、框架式可展開(kāi)天線和模塊化可展開(kāi)天線。其中，環(huán)形可展開(kāi)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(kāi)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(kāi)天線的理想結(jié)構(gòu)形式。

環(huán)形天線一般由外圍可展開(kāi)桁架和索網(wǎng)系統(tǒng)組成，是指外圍為可展開(kāi)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(kāi)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(kāi)桁架的展開(kāi)形式?jīng)Q定了環(huán)形天線的展開(kāi)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(kāi)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(kāi)口徑； ②如何通過(guò)提高展開(kāi)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(kāi)、環(huán)形天線，如內(nèi)部和外部展開(kāi)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(kāi)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。