本文对超宽带平面螺旋天线的设计理论与实现方法进行了研究。论文的研究工作为两部分内容,1.研制了工作频带为1.5~12GHz的平面阿基米德螺旋天线,2.研制了工作频带为0.4GHz~6GHz的复合结构螺旋天线。在超宽带基本理论的基础上,研制了具有超宽带、高增益、小型化等特点的天线实物样机,并对实物天线样机进行了实验测量,测试结果表明,所设计的天线,在工作频带内具有良好的阻抗和辐射特性,满足了工程应用的要求。文中首先设计了工作频带为1.5~12GHz的平面阿基米德螺旋天线,其天线直径为80mm,为了使天线输出端阻抗与50?同轴电缆进行良好的匹配,根据天线的宽频带阻抗特性的特点,设计了用于该天线平衡馈电的超宽带平衡-不平衡变换器(简称为巴仑)。为了提高天线的增益和实现天线的单方向辐射特性,论文给出了异形反射腔体的设计方法,并研制了实物样机。其次,为了实现天线口径的小型化,对平面等角螺旋天线与平面阿基米德螺旋天线的电特性进行对比分析,仿真设计了等角螺旋天线始端终端阿基米德化的复合结构螺旋天线,这种天线一方面改善了等角螺旋天线的低频与高频特性,另一方面在一定程度上克服了阿基米德螺旋天线臂长,传输损耗大,效率低的缺点。采用这种天线结构形式,天线的工作频带延伸到0.4GHz~6GHz,天线直径仅为250mm,与传统天线相比,该天线的几何尺寸远小于同频带的平面等角螺旋天线的几何尺寸。并研制了实验样机,同时对天线的实物样机进行了测试,结果表明天线的电特性在工作频带内满足工程应用要求。