自2002年美国联邦通信委员会颁布其超宽带技术规范以来，超宽带技术引起了学术界和企业界的广泛关注。经过人们的研究探索，该技术发展迅速并被认为在高速无线通信以及高精度定位等方面具有很大的应用前景。 本文的主要工作是测试混凝土板的超宽带介电特性并设计一种可以工作于混凝土板之中的超宽带小天线。 本文首先基于自由空间法搭建了一个频域测试平台。在该测试系统中，我们采用了一个双面均铺有吸波材料的开窗金属墙，以提高测试精度、降低待测样品的制作成本并提高实验的可行性和安全性。通过该频域测试平台，本文测得了项目所要求的混凝土板的超宽带介电特性，并对测试结果进行了分析。 接下来，本论文对电磁波信号在混凝土中的两种常见传播模型进行了分析比较，分别为多径传播模型和单径传播模型，通过实验验证了本论文所采用的单径传播模型的有效性。 最后，本论文利用实验中测得的混凝土板在超宽带频段(3-5 GHz)的相对介电参数和损耗正切，设计了一种埋于混凝土之中的平面超宽带小天线，其尺寸仅有8×8×0.508毫米，同时该天线还具有平面结构、易于加工制作、成本低，且易于与平面电路集成等优点。