随着通信技术的不断发展,超短波通信系统依靠其稳定的传输方式和较高的通信速率,在定向、全向通信以及阵列测向等领域中扮演着重要角色。超短波天线作为系统中的关键组件,对其尺寸和性能要求也愈发提高。本文针对超短波天线的不同应用,对超短波天线的宽带、小型化及散射特性进行了研究,研究内容分三个部分:一、对超短波宽带八木天线的频带展宽、优化设计及小型化馈电技术进行研究。采用等效加粗有源振子直径的方法展宽天线工作带宽;在尺寸限定的情况下,运用自适应差分进化算法对八木天线进行优化设计;基于板线平衡器原理提出了小型化馈电结构设计。设计结果表明,馈电结构纵向长度减少约80%,天线工作带宽达到了22%,增益达到了8d Bi。最终制作了天线的工程样机,测试结果与仿真结果较为吻合。二、对展宽超短波单极天线带宽及降低散射特性的方法进行研究。在分析天线安装环境的基础上,采用水滴形单极天线设计,结合加载技术展宽了天线工作带宽;分析了天线的散射特性,并通过改变天线电流分布较弱区域的形状,使天线的雷达散射截面得到降低。设计结果表明,天线实现了3.7倍频的工作带宽,水平面全向的雷达散射截面小于-10 d Bsm。三、对双天线到达角测向天线技术进行研究。优化平面倒F天线设计,并运用介质加载技术,实现了单元天线的宽带小型化;在双天线测向天线阵中,提出了增加“类头部损耗散射体”结构的方法,提高了短基线下双天线的接收相位差。结果表明,天线单元尺寸缩减约30%,天线带宽达到了35.9%,双天线的接收相位差提高了2.3倍以上,为解决短基线双天线到达角测向精度难题提供了有效解决途径。