高强度电场脉冲的脉宽从纳秒级进入到亚纳秒级甚至皮秒级,将使得电场脉冲对生物体结构和功能的影响研究进入新的领域。目前,利用高强度皮秒级电场脉冲在生物细胞和组织上的作用已经逐渐成为生物电磁技术领域的研究热点.皮秒电场脉冲匹配超宽带时域天线技术具有优异的方向性和精细的操控性。在保证患者安全的前提下,通过特殊设计的超宽带冲激脉冲辐射聚焦天线将产生的高强度皮秒脉冲聚焦于肿瘤组织,使肿瘤细胞在皮秒脉冲电场的作用下凋亡,从而实现肿瘤的无创治疗。 本文根据超宽带天线设计理论设计了一种用于辐射皮秒电场脉冲的冲激脉冲辐射聚焦天线，基于超宽带天线聚焦处无生物组织和只有正常生物组织的前期仿真研究,并结合人体生物组织和肿瘤的电学特性,在仿真软件CST 的环境下,建立了运用设计的冲激脉冲辐射聚焦天线将产生的高强度皮秒脉冲聚焦于肿瘤组织的模型,观察肿瘤组织的凋亡情况以及其周围正常组织的损伤程度，为利用超宽带天线进行肿瘤的无创治疗进行前期的探索研究,并为该技术下一步的细胞和动物实验据。