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天线是任何无线电系统必不可少的组件。它的功能是辐射或者接收无线电波。它把被导电磁波转变为自由空间的无线电波(在发射系统中),或者做相反的变换(在接收系统中),从而在任意两点之间实现无线电信号的传递。超宽带天线与常规的窄带天线在辐射原理上并没有本质区别,超宽带天线是在常规的窄带天线基础上发展起来的,其主要研究内容是探索频带宽度极大地扩展之后给天线带来的新理论、新技术和新方法。本论文第一章简单介绍了描述超宽带天线性能的几个重要参数、几种常用常见的超宽带天线以及超宽带天线的分析方法。第二章主要讲述在宽槽天线(wide slot antenna)和多个蝴蝶结天线(bowtie antenna)辐射面的尖锐顶点处倒圆角对天线性能的改善作用。本章通过大量的仿真结果和实验结果证明了上述结论。对宽槽天线而言,应用这种方法得到了阻抗带宽为158%的超宽带宽槽天线,工作频率为1.9~16.25GHz。本人所见到的目前报道的宽槽天线最大带宽为130%。对蝴蝶结天线而言,应用这种方法得到的蝴蝶结天线在高频段比原天线具有更好的反射损耗,天线的方向图带宽有不同程度的扩展。这种在天线尖锐顶点处倒圆角来改善天线性能的方法不仅仅适用于宽槽天线和蝴蝶结天线,对很多平面天线也是适用的,此论文并非第一个应用本方法的工作,但是前人并没有对此进行总结,本文总结的这一改善天线性能的方法得到多篇已发表的文献支持。本人在这一结论上共在2005 International Conference on Ultra-Wideband (ICU2005)、Progress in Electromagnetics Research (PIER)和IEEE Antennas and Wireless Propagation (AWPL)上各发表文章1篇。第三章讲述了折合技术在蝴蝶结天线上的应用。首先折合技术的应用使得蝴蝶结天线在不改变原来高度的情况下,很大程度地降低了S11≤-10dB频带的最低频率,得到的新型双折合蝴蝶结天线(dual folded bowtie antenna,简称DFBA)的电长度为0.202λ(λ为S11≤-10dB频带的最低频率对应的波长,下同),同时DFBA的方向图稳定性得到极大改善,其主瓣方向在S11≤-10dB频带内基本保持不变。其次根据对DFBA分析的基础上,得到新型的单折合蝴蝶结天线(single folded antenna),其电长度为0.14λ,S11≤-10dB阻抗带宽为9.8:1,但天线的方向图带宽相对于DFBA来说由于自身结构原因而变差,但还是好于普通蝴蝶结天线。此章