随着无线通信设备的体积不断减小以及工作频带不断向宽频带发展,使得各种展宽天线带宽和缩减天线尺寸的技术手段得到了广泛的关注和深入的研究。本论文首先介绍了天线设计的小型化方法,并在此基础上针对不同类型的超宽带天线进行了小型化设计。论文的主要研究内容如下:1.超宽带Vivaldi天线的小型化设计:首先基于曲流技术和近距离加载技术设计了一种拥有小型化尺寸的超宽带Vivaldi天线,通过开槽和近距离加载的结合,降低了天线的低频截止频率,缩减了天线的相对尺寸,实测结果表明天线的工作频段为2.2GHz到20GHz。然后在同样的尺寸条件基础上设计了一种基于终端电阻加载的小型化Vivaldi天线,最终天线的工作频段为1.04GHz到18GHz,天线尺寸得到了大幅度缩减。2.螺旋天线设计:轴向模螺旋天线在整个工作频段内拥有相对稳定的辐射方向图,但是其圆极化性能会随着螺旋圈数的减少而变差,本文通过近距离加载的方法改善了天线阻抗匹配的情况,展宽了天线轴向模工作模式的带宽。与此同时,天线的圆极化性能大幅度提升,可以通过减少螺线圈数的方法降低天线的剖面高度,缩减螺旋天线的尺寸。3.小型化共形阵列设计:设计了一种超宽带微带天线锥面共形阵,采用低剖面蝶形槽微带天线进行了共形阵列设计,并且针对实测结果的不足对天线单元进行了小型化改进,利用“城墙”形地板结构改善天线的阻抗匹配,降低了天线的低频截止频率,并且该小型化单元在阵列中也取得了良好的应用。