基于传输线理论和阻抗渐变思想,采用指数渐变结构及加载技术,对应用于高速公路探地雷达的超宽带TEM喇叭天线进行了设计和优化,分析了不同延展面条件下的驻波特性,应用金属反射腔和分布式电阻加载,进一步改善天线性能,并根据最佳仿真结果制作了一副天线。天线的测试结果表明:该TEM喇叭天线在0.9–12.6 GHz的带宽内电压驻波比小于2,波形保真性好。应用于高速公路探地雷达,取得了较好的效果。