本发明公开了一种大扫描角度高增益Ka波段相控阵平板透镜天线,包括介质基板以及并列排布在介质基板上的四个天线单元,且介质基板的下表面覆铜;所述介质基板的正上方设置有能够对电磁波进行反射与折射的介质平板透镜.本发明通过调节介质平板透镜的厚度d、介质基板与介质平板透镜的间距h以及介质平板透镜的大小,能够使天线增益实现最大。本发明的主瓣增益在扫描角度为26°时相比于普通阵列天线最大能够提升3.7dB,并且最大扫描角度能够达到±30°,本发明介质平板透镜的加装成本低,操作方便,相比超材料增加同等大小天线增益本发明所需的尺寸更小,工作性能优异。