MIMO系統(tǒng)中的多天線設計與研究.pdf

1、基于MIMO的多天線技術被廣泛應用于各種無線通信系統(tǒng)終端中，MIMO多天線設計的關鍵技術在于實現(xiàn)低耦合，低相關性以及小型化。本文根據(jù)MIMO多天線技術的設計要求，研制了幾種MIMO天線，這些天線適用在當前無線通信系統(tǒng)中。
　　首先，基于微帶對數(shù)周期天線理論與設計方法，作者研制了一種寬頻帶雙極化MIMO對數(shù)周期偶極子陣列。對數(shù)周期偶極子天線具有非頻變特性，設計規(guī)則簡單靈活，本文通過選擇合適的比例參數(shù)，在軟件仿真和優(yōu)化的基礎上，得到了

2、工作頻帶在2-15 GHz的天線單元，通過在結構上的組合，完成了一款寬頻帶4×4 MIMO天線。該天線總體設計簡單，天線定向性好，比較適合在超寬帶天線領域應用。
　　第二，在設計對數(shù)周期偶極子天線的基礎上，研制了一種雙頻雙極化 MIMO對數(shù)周期偶極子天線陣列。該天線單元是一款兩個陣元的對數(shù)周期偶極子天線，每個陣元實現(xiàn)一個頻點的諧振，最后實現(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個天線單元，其中6個水

3、平天線單元按順序旋轉印制在基質板上，每個天線單元之間的夾角是60°。另外，6個垂直天線單元按順序通過卡槽，嵌入到基質板中，每個天線單元之間的夾角也是60°。通過結構上的組合，完成了一款6×6的雙頻雙極化MIMO天線陣列，進一步地，作者在地板上開一個雙 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立體空間，非常適用于WLAN無線通信應用中。
　　第三，根據(jù)小型化天線設計的要求，設計了一款非常緊湊的MIMO天線，天線適用于Wi

4、MAX, IEEE802.11a/b/n/g,UMTS,LTE-2300 and LTE-2500等無線通信系統(tǒng)中。為了獲得天線端口之間的低耦合，首先，在地板上開一個條形槽，該槽切斷了兩個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 H型的微帶結構加載到條形槽中間，通過優(yōu)化仿真，實現(xiàn)了進一步的降耦合效果。
　　最后，作者設計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 GH