近年来,无线通信技术不断发展,人们对通信的稳定性、安全性、低时延等提出了更高的要求,超宽带系统因具有安全性高、传输速率快、低功耗等特点而得以广泛应用。由于超宽带系统与许多窄带系统的通信频段有重叠,进而引起通信时的相互干扰,因此设计具有抗干扰性能且具有稳定增益的陷波超宽带天线尤为重要。陷波超宽带天线虽然能够解决不同通信系统之间的干扰问题,但是陷波频段固定且干扰信号并不总是存在,这就需要设计在有干扰信号时能抑制干扰,无干扰信号时能有效提高天线频谱利用效率的陷波可重构超宽带天线。本文综合考虑了天线的小型化、抗干扰性和多功能需求,针对卫星C波段、WLAN频段、Wi MAX频段和X卫星通信频段等多种应用场景,提出了三款四态频率可重构超宽带天线和一款八态频率可重构超宽带天线。本文主要的研究内容及创新工作如下:首先,提出了一款开口圆环结构的可重构超宽带天线。针对Wi MAX和WLAN频段的干扰信号,分别采用在天线辐射贴片上刻蚀开口圆环和在馈线上引入倒U形槽的设计方案实现对两个频段的陷波。通过控制开口圆环和倒U形槽上的PIN二极管实现天线的可重构。其次,提出了一款共面波导结构的可重构超宽带天线。天线在辐射贴片上开C形槽和在馈线处开倒U形槽分别实现对INSAT频段和X卫星通信频段的陷波。控制两个槽上的PIN二极管以实现天线的可重构特性。天线在通带内的最大增益为7.17 d Bi,群时延小于1 ns。然后,提出了一款对称半切结构的可重构超宽带天线。天线采用截短圆形贴片作为辐射单元,使得天线的体积相比最初设计的天线体积减小了43.6%。在天线的辐射贴片上引入矩形槽和C形槽,分别形成对X卫星通信频段和C波段的陷波。通过控制天线开槽位置处的两个PIN二极管实现天线的可重构。最后,提出了一款阶梯馈电结构的可重构超宽带天线。C波段、WLAN频段和X波段的频带抑制分别由两个C形槽和一个倒U形槽产生。通过控制两个C形槽和一个倒U形槽上的PIN二极管实现天线的陷波可重构。本文针对超宽带系统中常见的干扰频段,提出了四款小尺寸可重构超宽带天线。前三款天线属于四态频率可重构天线,分别对Wi MAX和WLAN频段、INSAT和X卫星频段、X和C波段的干扰信号进行抑制,此三款天线所针对的应用场景不同,天线所采用的结构和技术也不同,并且天线的体积递进减小,具有互补且递进的关系。第四款天线属于八态频率可重构天线,主要针对C波段、WLAN频段和X卫星通信频段的干扰信号进行设计,天线的结构是在前三款天线结构基础上的改进,使得天线具备小型化和可重构的特点。所提出的四款天线均能在有窄带信号干扰时滤除干扰,无干扰时能有效提高频谱利用率,为天线与通信系统的集成化、通信系统的抗干扰性、通信系统的智能化提供了解决方案。该论文有图52幅,表11个,参考文献108篇。