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针对乳腺癌检测、成像等医疗领域对天线高增益及宽频带的需求，研究设计了一款加载介质透镜的超宽带平面螺旋天线。该天线采用双臂平面阿基米德螺旋天线作为辐射单元，在辐射臂外围间隔一定距离处加载金属圆环以改善驻波性能，并由指数渐变式微带巴伦作为馈电结构。天线顶部加载介质透镜，底部设置金属圆台形反射背板，实现了调整波束形状和提高天线增益的目的。加装圆柱形天线罩后天线高度约为87.53 mm,直径约为46.50 mm。仿真结果显示，天线在3～12 GHz工作频带内回波损耗小于-10 dB,辐射方向图呈现良好的定向辐射特性，实测结果与仿真结果基本一致。