未来超宽带无线通信的数据速率将越来越高，容量越来越大。为了实现这一目标，研制高性能、可集成的超宽带天线和阵列具有重大的理论和实际意义。从改善超宽带天线的辐射特性、兼容性和实现阵列分集的角度出发，本论文提出了具有低交叉极化特性的小型超宽带印刷天线，文章还探讨了具有陷波特性的超宽带天线的设计，最后提出高性能两单元分集阵列的设计方案。论文包括以下主要内容与贡献：　　 (1)提出了渐变叉形枝节多边形宽缝超宽带天线和弧形宽缝单极子超宽带天线，利用全波分析软件对天线结构进行大量的仿真分析，并进行了实验测量。实验结果表明，天线获得超过4：1(VSWR≤2)左右的工作带宽，在工作频带内得到稳定的近似全向辐射特性。　　 (2)为了解决超宽带无线系统与现有无线局域网共存的问题，设计了内嵌“T”形枝节超宽带陷波天线、内嵌“V”形槽超宽带陷波天线、微带馈线引入靴刺型谐振结构的超宽带陷波天线。通过参数分析和实验验证，三种天线均实现了5GHz无线局域网的工作频带内良好的陷波特性，而在其他工作频带内具有稳定的近似全向的辐射性能。　　 (3)针对常规宽缝隙超宽带天线的交叉极化性能不佳的情况，提出了折叠对跖结构矩形枝节宽缝隙天线和半圆折叠对跖结构椭圆枝节宽缝隙天线两种低交叉极化超宽带天线，实验表明，天线的极化纯度优于常规宽缝隙超宽带天线10dB以上。　　 (4)提出了矩形贴片单极子地板附加叉形寄生单元分集天线，以及地板开槽结合附加寄生单元的椭圆单极子分集天线两种超宽带阵列天线。在工作频段内，阵元间隔离度大于20dB。