时间反转技术可用于声学、光学以及电磁波领域，实现空间和时间的自动聚焦。在声学和光学领域，时间反转技术的应用已经较为成熟，并且已经完成了硬件设备的实现。在电磁波领域，时间反转的研究分为频域和时域：(1)频域上的时间反转研究主要针对硬件设备的实现，所采用的结构主要有方向回溯阵列和自动转向阵列两种；(2)时域上的时间反转研究仍处于实验阶段，主要集中在对目标的定位和探测上。　　 本文主要从频域角度对时间反转进行了研究和分析，并为后续从时域角度研究时间反转设计了超宽带圆极化天线。本文主要的工作内容包括：　　 (1)提出了自适应自动转向阵列(Adaptive Self-Steering，ASSA)，该结构不仅实现了通信中的信号加载，而且提出了针对自动转向阵列的校准结构，以保证达到较为精准的信号定位，采用了基带移相器的结构，降低了成本。传统上，方向回溯阵列和自动转向阵列是实现时间反转的两种基本结构。方向回溯阵列无法在实际通信中实现信号的加载，而自动转向阵列则由于自身结构的限制而无法较为精确的实现信号定位，且其采用的高频移相器成本较高。　　 (2)从模拟仿真和实物测量两方面验证了自适应自动转向阵列的可行性，主要内容为自适应自动转向阵列的相位共轭模块-间接相控源以及校准模块-鉴相器阵的仿真和测量。结果分析验证了自适应自动转向阵列可实现时间反转。　　 (3)设计了一种超宽带圆极化螺旋天线，该天线既是自适应自动转向阵列的信号收发装置，也可用于后续基于时间反转的目标探测实验研究中。所设计的天线具有较宽的频率范围(4GHz～8GHz)，并实现了巴伦与天线的集成。对天线的时域特性进行了测试，结果显示该天线基本可作为脉冲天线，用于时间反转目标定为实验中。