天线作为通信系统收发的前端部分，性能的好坏直接决定通信质量。而随着大规模集成电路和空间技术的发展，以及新型通信技术的应用，电子系统趋于宽带小型化，自然要求天线系统也必须具有宽带小型化的特点。然而天线电尺寸很小时，会呈现高Q值特性，从而天线的带宽和增益都会受到限制；同时由于有Bode-Fano约束条件的存在，高Q值天线在传统无源无耗情况下很难实现宽带匹配。因此，开展电小天线宽带小型化技术的研究具有极其重要的现实意义。　　基于此，本文研究了电小天线的宽带匹配技术，以典型的直立单极子天线为例，利用匹配网络展宽天线的工作频带并实现天线的小型化。主要工作如下：　　1.研究了有耗匹配网络，通过引入有耗元件来拓宽工作频带，网络拓扑结构由直接优化法计算得到。优化后的RLC网络综合考虑了带宽、增益和效率的平衡。研究结果表明，相比无源无耗匹配采用有耗匹配可以得到更大的带宽。　　2.重点研究了非福斯特电路的匹配方式，通过设计一种具有负电抗特性的元件来抵消天线输入阻抗虚部，以此来突破Bode-Fano约束条件的限制，实现宽带匹配。负电抗元件由负阻抗变换器等效变换得到。结合传输矩阵和电网络理论，对负阻抗变换器进行了理论分析，确定了电路形式和元件参数，并进行了实验测试，测试结果表明：在10～100MHz的频率范围内成功地对100pF电容实行了负阻抗转换，其中在20～60MHz范围内转换效率大于90％。　　3.对同一结构尺寸的天线分别采用无耗 T型网络、有耗网络以及非福斯特电路网络进行匹配，对各种匹配情况下天线的辐射性能进行了实验测试，测试频率范围为30～90MHz，测试结果表明：天线高度为λ/10时（λ为60MHz对应的波长），有耗匹配后工作频带为60～75MHz，频带内增益比T型匹配高8dB；非福斯特匹配后工作频带为50～80MHz，频带内增益比有耗匹配高5dB。天线高度每下降5cm，有耗匹配下带宽缩减约2MHz，增益下降约1dB；非福斯特匹配下带宽和增益相对稳定，天线高度能够减小到λ/12.5。实验验证了有耗匹配和非福斯特匹配均能拓宽电小天线的工作频带，而基于非福斯特电路的匹配带宽更大，天线辐射性能更好，是一种可行的宽带小型化技术。