移动终端宽带MIMO天线研究

发布时间：2018-05-25 16:31

  本文选题：MIMO天线 + MIMO技术　； 参考：《华南理工大学》2014年硕士论文

【摘要】：随着无线通信技术的迅猛发展，消费者对无线通信业务的类型和质量的要求越来越高，，稀缺的频谱资源已成为通信发展的一个瓶颈，而MIMO（Mitiple-Input Mitiple-Output，多输入多输出）技术能够在不提高发射功率和增加带宽的前提下，利用多个发射天线和接收天线组成的收发系统来减少信道衰落，并成倍地提高频率利用率和系统容量。作为MIMO移动终端系统中的天线部分，要解决有限空间和放置多天线的矛盾、多天线之间隔离度和有限空间的矛盾，以及宽频带和天线尺寸之间的矛盾。因此设计具有宽频带高隔离度的移动终端MIMO天线具有重要的研究意义。 本文首先阐述了天线设计相关的基础理论和性能指标，并对相关性系数、平均有效增益比等评估MIMO分集性能的参数做了系统的介绍，为下一步的工作奠定了基础。 其次，提出了一种紧凑型G型双枝节单极子平面宽带MIMO天线，天线具有100%的带宽，频带范围是2.26-6.78GHz（|S11|≤-10dB）,并且在通带内|S21|≤-20dB。通过调整G型双枝节天线单元的两个枝节的谐振频点，使其相互靠近，可以激励出新的谐振模式并形成宽带特性。然后，我们提出了一种倒L地板枝节和T型槽线相结合的新颖的办法来提高天线单元间的隔离度。 而后，提出了一种多窄缝加载的宽带U型缝隙MIMO天线，天线具有78%的相对带宽，频带范围是1.68-3.83GHz（|S11|≤-10dB）,并且在通带内|S21|≤-19dB。天线的创新处在于扩展带宽的措施，我们在原来缝隙天线的基础上加载了三对窄缝隙，每对窄缝隙可以新增一个新的谐振频点。通过增加多个相互靠近的谐振频点一方面可以改善阻抗匹配，一方面可以扩展带宽。同时天线的相关性系数小于0.1，满足MIMO分集性能，天线可以很好的应用在LTE/WiMAX等移动终端上。 最后，提出了一种用于LTE/GSM/UMTS的宽带单平面手机天线，天线的带宽为690MHz-2230MHz（|S11|≤-6dB）。天线低频段谐振点通过耦合接地枝节产生，五边形单极子一方面可以作为单极子天线，同时也可作为耦合驱动枝节。通过单极子天线和耦合接地枝节的共同作用，天线能够产生宽频带特性。
[Abstract]:With the rapid development of wireless communication technology, consumers have higher and higher requirements for the types and quality of wireless communication services. The scarce spectrum resources have become a bottleneck in the development of communications. However, MIMO(Mitiple-Input Mitiple-Output (Mitiple-Output) technology can reduce channel fading and increase frequency utilization and system capacity by using multiple transmit antennas and receiving antennas without increasing transmission power and bandwidth. As the antenna part of MIMO mobile terminal system, it is necessary to solve the contradiction between limited space and multiple antennas, between the isolation degree of multiple antennas and finite space, as well as between broadband and antenna size. Therefore, the design of mobile terminal MIMO antenna with wide band and high isolation is of great significance. In this paper, the basic theory and performance index related to antenna design are introduced, and the parameters such as correlation coefficient and average effective gain ratio to evaluate the performance of MIMO diversity are introduced systematically, which lays a foundation for the next work. Secondly, a compact G-type bipolar monopole wideband MIMO antenna is proposed. The antenna has a bandwidth of 100%, and the band range is 2.26-6.78 GHz (S11 鈮

本文编号：1933899