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分形是通过迭代产生的具有自相似性的分数维结构，分形的概念可用于天线设计以实现天线的尺寸减缩与多频特性，这在军用和民用方面都有着很大的潜力。本文介绍了分形的基本概念和分形结构的迭代算法，采用矩量法分析了阿基米德螺旋天线的频率无关特性和Koch单极天线的空间填充特性。对于含有介质的微带天线结构，本文使用基于时域有限差分法的EMPIRE商业软件首先对同轴馈电的单层微带贴片天线和同轴馈电的耦合微带贴片天线进行了仿真，验证了该软件的可靠性。在此基础上，着重分析了同轴馈电的Sierpinski地毯形微带贴片天线以及同轴馈电耦合的Sierpinski地毯形微带贴片天线的多频特性，给出了介质参数、贴片尺寸、分形天线的阶数以及金属盒对同轴馈电的Sierpinski地毯形微带贴片天线特性的影响。