随着人们在无线通信领域中所需频带宽度越来越大,原有窄带通信已无法满足人们日益增长的需求,为解决这一问题,超宽带(Ultra-wideband,UWB)技术应运而生。最初,超宽带技术主要应用在国防军事领域,军事通讯系统通过该技术,有效的减少通讯天线数量、降低天线间干扰、增强通讯过程的安全性并增强军事设备的隐蔽性与机动性。随着UWB技术正式对民用开放后,凭借其与传统无线通讯技术相比,所需天线体积小、覆盖频率范围广、安全系数高等特点得到了人们的关注,各种利用UWB技术的民用设备迅速出现,并以极快的速度更新。在UWB技术中宽频带天线的设计是重要的技术之一,因此对其进行研究对于整个UWB技术的发展以改善人们生活水平有着较为重要的意义。宽频带天线的设计难点与重点在于为了保证通讯信号在指定频段内的低失真度,所设计天线必须通过不断优化各物理参数以得到较好的辐射特性,同时为了增加天线的阻抗带宽,要在保证天线辐射特性的基础上,利用各种频带扩展技术对天线进行优化。宽频带天线的种类繁多,本文在众多种类中选取了体积小、易制作且便于集成的微带天线作为主体研究对象,描述了几种此类天线的设计方法与结构并提出目标参数,以所学设计方法为基础进行超宽带天线设计,提出了两种不同的设计方案,通过实例操作验证其可行性。论文中采用传统微带式方法设计了一款微带馈电的宽频带平面单极天线。为扩展输入阻抗带宽,引入缺陷地结构(DGS)消除陷波,着重分析了DGS结构各参数对天线性能的影响。测试结果显示:采用DGS结构后,扩展了该天线的阻抗带宽,天线中心频率为9.5GHz,阻抗带宽达12.8GHz(3.1-15.9GHz),相对带宽133.7%。随后利用分形结构设计方法,设计了一款宽频带树状分形微带天线。该天线充分体现了分形结构的优势,利用自适应性和空间填充性达到阻抗匹配提高天线性能参数的同时,有效地缩小了天线的尺寸。通过优化,得到了一款中心频率10.93GHz,输入阻抗带宽达13.54GHz(4.16-17.7GHz),相对带宽123.9%的分形天线。