钟玲玲，李永翔，李 鹏

（津航计算技术研究所，天津 300141）

0 引言

超宽带（UWB）技术的特点是极短的脉冲和极宽的带宽，在电子对抗系统、超宽带雷达等领域展现了优越性能。UWB系统中，对天线设计的要求很高。超宽带天线技术随射频电子技术和超宽带无线电设备技术而不断发展，近年来已广泛用于现代航空、航天和民用通信等［1］。根据美国联邦通信委员会（FCC）的定义，信号带宽大于1.5GHz或信号带宽与中心频率之比大于25%的为超宽带，2002年2月14日，FCC正式向民用通信用途开放带宽7.5GHz的频段3.1～10.6GHz［2－3］。对数周期天线、阿基米德螺旋天线、等角螺旋天线等传统超宽带天线的馈电网络设计复杂，相位中心不固定，传输时域短脉冲信号时的失真较严重。近年提出的超宽带天线主要以双锥天线的各种演变形式为主，包括蝶形天线、泪滴天线、渐变槽缝天线等及其变形形式。其中，STOHR提出的圆片单极天线具有很宽的阻抗带宽和稳定的相位中心［4］。该天线能覆盖无线终端的全部所需频段，可在很宽的阻抗带宽上提供令人满意的辐射性能，此外还具有制作简单、加工方便、成本低廉、体积小、质量轻等优点［5－6］。

文献［7］介绍了圆片单极超宽带天线的设计方法及其超宽带性能。本文在民用超宽带范围内对该天线进行了仿真和实验，提出了天线的改进形式，分析了天线的阻抗、方向图、增益，以及表面电流分布等特性。

1 超宽带圆片单极天线特性

1.1 天线基本结构

超宽带圆片单极天线的基本结构如图1（a）所示。……