随着超宽带阵列天线在实际生活中的应用日益广泛,很多学者开始重视与之相关的研究创新,尤其是如何在高计算效率的前提下综合出符合预期辐射性能的天线参数,更成为了研究热点。结合稀疏阵列可减少硬件系统重量和成本的优势,本文的主要研究内容为超宽带稀疏阵列快速综合,概括为两个部分:一是基于改进迭代凸优化算法的超宽带稀疏阵列快速综合,二是基于交替投影法的超宽带稀疏阵列快速综合。在基于改进迭代凸优化算法的超宽带稀疏阵列快速综合部分中,首先介绍了经典迭代凸优化算法用于阵元微扰以抑制栅副瓣的原理,但这一方法存在一些不足:1)线阵规模增大会导致优化时对角度的约束维数上升,计算效率大幅降低;2)仅能应用于小规模的超宽带平面阵列稀疏综合,不利于实际生活中的大规模阵列应用。基于此,本文提出两种在迭代凸优化阵列综合中副瓣约束域去冗余的方法:第一种是将每次迭代时副瓣区域中的波瓣按照峰值电平降序排序,初次迭代仅约束最大副瓣电平所在波瓣,然后以每次迭代输出的最大副瓣电平稳步降低为目的,按排序自适应增加副瓣约束域中的波瓣个数;第二种是在阵因子方向图中自最大副瓣电平处纵向向下设置一定的副瓣区域作为优化的副瓣约束域,每次迭代时约束域随最大副瓣电平更新而更新,直到最大副瓣电平收敛。通过对不同阵列规模进行约束参数的统计学习以及对两种具体规模的阵列进行仿真实例验证,结果表明两种方法都实现了保证栅副瓣抑制效果的同时大幅提高了算法的优化效率。最后,将第二种副瓣去冗余方法应用于超宽带稀疏伪矩形面阵综合中,实验结果表明,该方法大幅节约了伪矩形面阵综合优化的时间成本。在基于交替投影法的超宽带稀疏阵列快速综合部分中,通过对反投影步骤中的优化模型进行改进,利用含约束的最小二乘模型在求解微扰量时同步考虑约束,而非先求解微扰量再进行约束,成功解决了副瓣电平收敛曲线不稳定存在震荡的问题,一定程度上鲁棒地抑制了超宽带阵列的栅副瓣,同时时间成本并不很高。