本文關(guān)鍵詞：MIMO系統(tǒng)中的多天線設(shè)計(jì)與研究

  更多相關(guān)文章： MIMO 對(duì)數(shù)周期天線 高隔離 小型化

【摘要】：基于MIMO的多天線技術(shù)被廣泛應(yīng)用于各種無(wú)線通信系統(tǒng)終端中,MIMO多天線設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)在于實(shí)現(xiàn)低耦合,低相關(guān)性以及小型化。本文根據(jù)MIMO多天線技術(shù)的設(shè)計(jì)要求,研制了幾種MIMO天線,這些天線適用在當(dāng)前無(wú)線通信系統(tǒng)中。首先,基于微帶對(duì)數(shù)周期天線理論與設(shè)計(jì)方法,作者研制了一種寬頻帶雙極化MIMO對(duì)數(shù)周期偶極子陣列。對(duì)數(shù)周期偶極子天線具有非頻變特性,設(shè)計(jì)規(guī)則簡(jiǎn)單靈活,本文通過(guò)選擇合適的比例參數(shù),在軟件仿真和優(yōu)化的基礎(chǔ)上,得到了工作頻帶在2-15 GHz的天線單元,通過(guò)在結(jié)構(gòu)上的組合,完成了一款寬頻帶4×4MIMO天線。該天線總體設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,天線定向性好,比較適合在超寬帶天線領(lǐng)域應(yīng)用。第二,在設(shè)計(jì)對(duì)數(shù)周期偶極子天線的基礎(chǔ)上,研制了一種雙頻雙極化MIMO對(duì)數(shù)周期偶極子天線陣列。該天線單元是一款兩個(gè)陣元的對(duì)數(shù)周期偶極子天線,每個(gè)陣元實(shí)現(xiàn)一個(gè)頻點(diǎn)的諧振,最后實(shí)現(xiàn)了工作中心頻率為2.4/5.5 GHz的天線單元。本天線陣列一共有12個(gè)天線單元,其中6個(gè)水平天線單元按順序旋轉(zhuǎn)印制在基質(zhì)板上,每個(gè)天線單元之間的夾角是60°。另外,6個(gè)垂直天線單元按順序通過(guò)卡槽,嵌入到基質(zhì)板中,每個(gè)天線單元之間的夾角也是60°。通過(guò)結(jié)構(gòu)上的組合,完成了一款6×6的雙頻雙極化MIMO天線陣列,進(jìn)一步地,作者在地板上開(kāi)一個(gè)雙T型槽使得天線具有非常高的隔離度,方向圖可以輻射整個(gè)立體空間,非常適用于WLAN無(wú)線通信應(yīng)用中。第三,根據(jù)小型化天線設(shè)計(jì)的要求,設(shè)計(jì)了一款非常緊湊的MIMO天線,天線適用于WiMAX,IEEE 802.11a/b/n/g,UMTS,LTE-2300 and LTE-2500等無(wú)線通信系統(tǒng)中。為了獲得天線端口之間的低耦合,首先,在地板上開(kāi)一個(gè)條形槽,該槽切斷了兩個(gè)天線端口附近的電流路徑,取得了一定的降耦合效果,接著,采用一個(gè)H型的微帶結(jié)構(gòu)加載到條形槽中間,通過(guò)優(yōu)化仿真,實(shí)現(xiàn)了進(jìn)一步的降耦合效果。最后,作者設(shè)計(jì)了一款工作中心頻率為2.45 GHz的MIMO天線,該天線的頻帶范圍為2.4-2.5 GHz,隔離度低于-20 dB,相關(guān)系數(shù)小于0.02,適用于WLAN無(wú)線通信領(lǐng)域。
【關(guān)鍵詞】：MIMO 對(duì)數(shù)周期天線 高隔離 小型化
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TN919.3
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第一章 緒論9-16
• 1.1 研究工作的背景與意義9-13
• 1.2 本文的主要貢獻(xiàn)與創(chuàng)新13-14
• 1.3 本論文的結(jié)構(gòu)安排14-16
• 第二章 一種寬帶雙極化MIMO天線陣列設(shè)計(jì)16-29
• 2.1 對(duì)數(shù)周期天線設(shè)計(jì)基本原理16-19
• 2.2 基于對(duì)數(shù)周期偶極子天線的寬帶MIMO陣列設(shè)計(jì)19-28
• 2.3 本章小結(jié)28-29
• 第三章 一種雙頻雙極化MIMO天線陣列設(shè)計(jì)29-41
• 3.1 引言29-33
• 3.2 雙頻雙極化MIMO陣列天線設(shè)計(jì)33-40
• 3.3 本章小結(jié)40-41
• 第四章 一種寬帶MIMO天線設(shè)計(jì)41-51
• 4.1 引言41-44
• 4.2 隔離度增強(qiáng)型寬帶MIMO天線設(shè)計(jì)44-50
• 4.3 本章小結(jié)50-51
• 第五章 一種單頻MIMO天線設(shè)計(jì)51-58
• 5.1 天線設(shè)計(jì)51-57
• 5.2 結(jié)論57-58
• 第六章 總結(jié)與展望58-60
• 6.1 本文總結(jié)58
• 6.2 未來(lái)工作展望58-60
• 致謝60-61
• 參考文獻(xiàn)61-64
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果64-65

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