超宽带(Ultra-Wideband,UWB)无线通信技术具有传输速率快、安全性高、多径分辨能力强等特点,在10m内的近距离通信上,是蓝牙技术的替代者,在远距离通信上,可应用于WPAN、室内无线传感器网络以及室外点对点网络等。超宽带天线作为无线通信接收和发射信号的通道,对整个超宽带系统的性能有着重要影响。利用方向图重构技术能够调节超宽带天线的辐射范围,提升空间动态覆盖率,同时还可以适当调整天线的方向图形状,增强天线的增益,提升在不同环境下接收信号的能力,对增强超宽带天线的性能有很大的帮助,具有很强的研究价值。本文主要针对超宽带方向图可重构天线展开研究与分析,利用水平全向辐射与垂直定向辐射两种方向图分时组合,实现了半球空间的动态覆盖。论文首先介绍了超宽带天线的研究背景及意义,以及超宽带天线与可重构技术的研究现状。其次,研究设计了一种小型化超宽带1bit移相器,包括超宽带180°移相射频电路和偏置电路的分析与设计;在此基础上,进一步研究了一种超宽带同相/反相输出可切换射频网络;其中,该射频网络在3.1-10.6GHz的频带范围内同相输出相位偏差小于15°,反相输出相位偏差小于17°,幅度偏差小于1dB(除9.8GHz谐振点附近)。最后,设计了一种超宽带介质谐振器天线,并将研究的超宽带同相/反相输出可切换射频网络作为超宽带介质谐振器天线的馈电网络,实现一个超宽带方向图可重构介质谐振器天线,该超宽带方向图可重构天线具有垂直定向与水平全向两种辐射方向图结构,通过动态组合,能够实现了半球空间覆盖。