超宽带技术广泛应用于雷达、导航、通信以及电子对抗等领域,高增益的超宽带天线具有重要的研究意义。作为超宽带系统的最前端,超宽带喇叭天线是其重要的组成部分,并且广泛应用在电磁兼容测试系统,反射面天线馈源系统,超宽带雷达等领域。与此同时,超宽带喇叭天线依然存在许多待解决的问题,例如:天线的结构设计、频带展宽、损耗等问题,其中,双脊喇叭天线以其尺寸较小,频带宽等优点被广泛地研究和应用。作为超宽带通信系统的最前端,对双脊喇叭天线要求更高,需要其具有高增益和宽频带等特点。本文基于双脊喇叭天线的理论,设计了一种透镜加载的高增益超宽带波纹双脊喇叭天线。该天线能明显消除高频区域的主瓣裂变,并且保持天线在低频段方向图的稳定性,保证天线的宽带特性;同时,通过加载三层平板透镜,提高了天线在1-18GHz超宽频带内的增益。本文主要围绕双脊喇叭天线的超宽带技术和高增益技术进行了研究,主要研究内容包括以下几点:1.论文从喇叭天线的基本理论及分析方法出发,利用CST仿真软件仿真分析了传统双脊喇叭天线的增益、驻波比、方向图等性能指标。2.论文提出一种加载优化波纹表面的双脊喇叭天线,解决了传统双脊喇叭天线在12-18GHz方向图的分裂问题,同时,不损害低频段天线的特性,保证了天线方向图在1-18GHz宽频带的稳定性。3.论文提出一种加载三层平板透镜的双脊波纹喇叭天线,该透镜包含两层用于匹配的透镜和中层透镜,能很好的实现喇叭口径与自由空间的匹配,保持天线驻波比在全频段内小于2,同时大幅度提高天线在1-18GHz频段的增益。