本发明公开了一种全向覆盖的宽带圆极化多波束天线阵列。所述天线阵列包括多个具有相同的结构以及物理尺寸的单元，单元包括一个介质极化器和一个金属波导；其中，金属波导底部设置有一个法兰盘，金属波导通过法兰盘与馈电电路连接；金属波导两侧设置有矩形的金属连接结构，所有单元通过金属连接结构相互连接，围绕中心轴呈等间距的环形排布，单元中金属波导的朝向为径向向外。不同于传统的圆极化天线方案，本发明提出了基于行波原理的单介质片极化器，其具有结构简单、性能优秀的特点；本发明具有宽带、高增益、高扫描精度的优点，相比传统设计具有明显的优势。