平面渐变槽线天线是一种低剖面结构的超宽带天线。此类天线因其优异的端射辐射性能以及成本低廉、便于加工等特性,在雷达监测、无线传感网络、医学监测与成像及短距离无线通信等多个领域中得到了广泛应用。超宽带工作时,此类天线因其辐射波束在高频部分易产生分裂,造成增益的波动乃至迅速下降,难以在工作频段内保持平稳的辐射性能,所以在实际应用中无法很好的满足稳定通信的需求。本文的研究对象为平面渐变槽线天线,研究目的为实现多个倍频程内增益无下降趋势或达到整体频段增益平稳,主要研究方法为对天线介质基板进行操作,具体工作包括:(1)以Vivaldi天线为基础模型,考察介质基板镂空赋形操作的影响。通过镂空操作减弱高频工作时表面波被束缚无法有效辐射的现象,并通过重新赋形介质基板达到介质引向的作用,从而使得天线高频增益大幅度提升。(2)将Post-wall槽线传输技术应用到镂空赋形设计中来。通过应用该技术以及对槽间介质基板形状进行重新设计,在提升天线高频增益的同时实现了相对较低的交叉极化特性。(3)在Vivaldi天线上下对称位置额外添加相同介质板,通过对上述介质板各参数进行参数扫描仿真研究,分析其对天线性能的影响,并使天线在仿真频段内得到平稳辐射性能。