随着近年来时域天线在测井、穿墙、医疗成像等众多领域中独特的优势,超宽带（Ultra-wideband,UWB）技术成为学者们的一个研究热点。在无线通信高速发展的当下,为了减少各种新式多窄带通信系统对UWB信号的干扰,需对UWB天线进行更为深入的设计研究。除此之外,出于应用某些场合的特殊需要,更高小型化、集成化要求的时域天线和UWB天线需求也提上了日程。本文首先对UWB技术的研究背景及意义进行了说明,并介绍了雷达、通信等领域中UWB技术的应用状况。结合UWB技术中瞬态脉冲信号与频谱宽度的相关性,对于常用于辐射时域信号的典型UWB天线进行了简单介绍分析,并在此基础上对其研究概况的进行综述。其中,如何让时域天线和UWB天线的进行更为高功率化、小型化的设计,是当今研究的重中之重。其次在对天线及时域天线的基础性能参数进行简要介绍的同时,归纳了时域天线与窄带天线间的共同点与不同点;对UWB技术中常用的几种瞬态脉冲信号,分析其频域和时域特性,并针对时域脉冲信号的产生机理,简述了基于雪崩管的Marx电路和Blumlein线的产生脉冲的原理及工作过程。接着根据设计的指标要求,分别设计了Blumlein线和对踵Vivaldi槽天线Blumlein线使用Pspice和CST分别从路仿真和场仿真的角度对其进行仿真分析,探寻不同因素对其输出脉冲的影响。实测得到1.5ns的零阶高斯信号,对加工实物进行测试后表明其能实现78.6%效率的脉冲输出。通过改变Blumlein线输入端微带长度和串联电感值,得到了类一阶高斯信号的输出信号。对踵Vivaldi天线的基础尺寸为300×290×2mm~3,550MHz-5GHz频段内驻波比均满足小于2的要求。对设计好的Vivaldi槽天线使用了三种不同的开槽处理。均有效地拓展了天线低频带宽,增加了其低频段辐射性能。三种开槽方式中,天线两侧对称开圆弧槽效果最好,开槽前后天线低频由550MHz降低至420MHz,有效提高了低频辐射特性。在400MHz频段开槽后增益由-0.92d B提高至5.16d B。低频辐射性能的提高在使信号的波形保真度更高的同时,降低了信号拖尾。最后将其与Blumlein线进行一体化集成。在CST中对一体化天线建模仿真计算,加工后测试效果符合预期。