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近年来,无线通信系统得到了飞速发展,作为通信系统的重要组成部分,天线技术也得到日新月异的发展,针对天线的新技术和新指标也层出不穷。通信频段不断向宽频带、高增益方向发展,因此如何在保证天线高性能的前提下,提高天线的带宽是未来天线发展的一个重要方向。宽带天线现在广泛应用在各种军用民用通信设备中,军用部分如车载天线、机载天线、舰载天线等,民用部分如电视转播、广播以及遥测技术等。本文阐述了宽带微带天线与宽带圆锥螺旋天线的设计理论以及国内外研究现状,对宽带天线的研究工作分为两部分内容:1.设计了工作频段为184MHz到241MHz,3dB波瓣宽度为70°的宽带微带天线;2.设计了工作频段为4GHz到6GHz的圆锥对数螺旋天线,并且添加了与之相匹配的梯形结构微带巴伦。首先根据实际工程应用需要,结合微带天线的理论基础和电性能特点,仿真设计了E型结构微带天线。由于工程应用中对3dB波瓣宽度的要求,在设计的微带天线上,加入了优化3dB波瓣宽度的金属腔体。此外为了增加天线的阻抗带宽,也为了提高天线的稳定性,在馈电端口与辐射贴片之间通过半径为7mm的铜柱进行连接。后面研究了阻抗带宽与辐射贴片高度、馈电铜柱位置以及辐射贴片中间宽度的关系,通过参数扫描,优化了天线的结构参数,从而得到最佳的阻抗带宽。该天线实物经过测试,天线的电特性在工作频段内满足应用要求。其次为了实现宽频带、定向辐射、圆极化特性,以非频变天线为理论基础仿真设计了工作频段为4GHz-6GHz的圆锥对数螺旋天线。为了实现圆锥对数螺旋天线的阻抗匹配,设计了梯形结构的微带巴伦,提高了天线的阻抗带宽。此外对天线采用嵌套的方式进行固定,在保证天线性能的情况下,增强了天线的稳定性。该天线在工作频带内具有明显的宽频带、圆极化特性,3dB波瓣宽度达到80°以上,增益达到4.5dB以上,且与同频带的传统圆锥螺旋天线相比具有较小的几何尺寸。为了进一步研究该天线的工作原理,分析了天线螺旋臂的圈数、天线圆锥底部圆半径以及天线螺旋臂的角宽度对天线电压驻波比、增益以及波瓣宽度的影响。根据参数分析结果,加工了天线实物,同时对其进行了测试,结果表明天线的电特性在工作频段内满足应用要求。