超宽带通信技术是利用纳秒级的时域短脉冲信号进行无线通信的,这种脉冲信号在频域可以覆盖非常宽的带宽。这就要求超宽带天线具有辐射和接收时域短脉冲信号的能力,即拥有几个甚至十几个倍频程的阻抗带宽,同时天线应具有稳定的相位中心以保证不失真地收发短脉冲信号。本课题所研究的圆盘单极天线是一种小型化、馈电简单的超宽带天线。这种天线不仅具有极宽的阻抗带宽,还拥有稳定的相位中心。这使得圆盘单极超宽带天线可以不失真地收发时域短脉冲信号。所以该天线不仅适用于超宽带通信中,还能够作为复杂多频工作系统的单一收发天线。首先,简要介绍了超宽带天线与传统超宽带天线的区别,给出了超宽带天线的性能参数在时域的描述方法。着重介绍了描述超宽带天线时域特性的两个参数,即相位中心和群延时。最后简要介绍了时域天线的概念和常用研究方法。其次,本课题着重分析了圆盘单极超宽带天线的阻抗以及方向图特性。给出了圆盘单极超宽带天线的设计方法。并讨论了天线尺寸对于阻抗以及辐射特性的影响,提出了馈电高度对于天线性能的重要意义。通过仿真,本课题还讨论了天线的风载和天线罩的解决方案。然后在上述研究的基础之上,本课题进一步分析了圆盘单极天线的小型化以及平板化的实现方案。并给出了仿真结果。最后,本课题实际制作了不同尺寸的圆盘单极超宽带天线,分别测量了天线的反射损耗,方向图和增益,并与仿真结果加以比较。