基于特征模分析的多端口天線陣列微帶去耦網(wǎng)絡(luò)研究.pdf

1、移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展日新月異，隨著通信系統(tǒng)對(duì)于更高傳輸速率和更大信道容量的不斷要求，通信技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)約每十年進(jìn)行一次更迭。在日漸成熟的業(yè)已商用的4G通信技術(shù)和新一代5G通信標(biāo)準(zhǔn)中，多輸入多輸出（MIMO）技術(shù)因其不增加傳輸帶寬和發(fā)射功率便可大幅度提升信道容量的優(yōu)點(diǎn)而得到國(guó)內(nèi)外研究學(xué)者們的廣泛關(guān)注。多天線技術(shù)作為MIMO技術(shù)中的重要組成部分，近幾年獲得了諸多研究。在移動(dòng)終端設(shè)備日益小型化的趨勢(shì)下，緊湊型多天線陣列之間的互耦是亟待解決的一個(gè)難題

2、。本論文擬提出一個(gè)系統(tǒng)性的理論設(shè)計(jì)方法來(lái)解決天線陣元之間的耦合問(wèn)題，采用簡(jiǎn)單的微帶線構(gòu)成饋電網(wǎng)絡(luò)，研究實(shí)現(xiàn)多端口天線陣列的去耦合方法。
　　首先，本文闡述多天線陣列去耦的研究背景和意義，分析并總結(jié)電磁帶隙結(jié)構(gòu)、缺陷地結(jié)構(gòu)、中和線以及去耦網(wǎng)絡(luò)等幾種常用的陣列去耦方法及其研究現(xiàn)狀。其次介紹天線相關(guān)的基本理論，包括天線主要電參數(shù)和天線陣列的互耦及其分析方法，分析并聯(lián)單短截線的阻抗匹配原理并闡述多天線MIMO技術(shù)的相關(guān)理論。
　　然

3、后，本文提出一種基于矩陣特征模理論的微帶去耦網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)方法。首先通過(guò)研究二元陣天線陣列，給出利用特征模理論分析微帶去耦網(wǎng)絡(luò)的具體過(guò)程，并設(shè)計(jì)基于單極子天線陣列的微帶去耦網(wǎng)絡(luò)實(shí)例。然后在二元陣天線陣列的去耦網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上分別提出三線陣基于鄰近陣元的去耦網(wǎng)絡(luò)和基于全部陣元的去耦網(wǎng)絡(luò)。其中，鄰近陣元法采用微帶天線陣列，全部陣元法采用單極子天線陣列。通過(guò)電路仿真和電磁仿真對(duì)微帶去耦網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)方法進(jìn)行驗(yàn)證，并給出三線陣單極子天線陣列基于全部陣元的微帶去耦