高隔离度MIMO天线的研究与设计

发布时间：2023-05-12 20:08

　　随着无线通信系统的快速发展,复杂的多媒体业务对信息传输速率的需求越来越高,虽然传统无线通信系统可以利用更好的技术使频谱利用率获得提高,但是系统的信道容量在很大程度上仍会受到有限频谱资源的限制。鉴于MIMO技术可以在不使用多余频谱的条件下,通过多径效应和信道衰落使信道容量和数据传输速率获得大幅度提升,因此在4G及目前大力发展的5G通信系统中都得到了广泛应用,甚至在整个无线通信领域中都起着至关重要的作用。MIMO天线是MIMO系统的关键器件之一,随着移动通信设备的小型化趋势,天线系统的小型化和单元间低耦合之间的矛盾成为天线设计的难点。在此背景下,小型化、高隔离度的MIMO天线设计是本文的研究重点。本文介绍了MIMO天线的研究背景及意义,对国内外研究现状进行阐述,从去耦原理的角度对几种常见的去耦技术进行概括。论文分别采用地板刻蚀槽孔、引入地板谐振枝节、以及加载电抗性负载虚拟元的方法,就MIMO天线去耦合工作展开研究,最终获得两款小型化、低耦合的MIMO天线。第一款MIMO天线采用地板开槽和加载地板谐振枝节两种方法来改善天线元间的耦合。为了减小天线系统整体尺寸,MIMO天线主要是由两个弯折的倒...

【文章页数】：85 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
符号对照表
缩略语对照表
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 论文的创新性及结构安排
        1.3.1 主要创新点
        1.3.2 论文内容与结构安排
第二章 MIMO天线相关理论
    2.1 MIMO技术概述
        2.1.1 传统无线信道
        2.1.2 MIMO系统的无线信道模型与容量
    2.2 天线相关性能参数
        2.2.1 天线基本性能参数
        2.2.2 MIMO天线关键性能参数
    2.3 MIMO天线去耦方法
        2.3.1 提高MIMO天线隔离度的方法
        2.3.2 高隔离度MIMO天线设计步骤
    2.4 本章小结
第三章 两端口双频MIMO天线的研究与设计
    3.1 倒F型天线简介
    3.2 WLAN无线通信标准
    3.3 天线结构及数值分析
        3.3.1 双频带MIMO天线的设计
        3.3.2 去耦结构加载及参数优化
        3.3.3 实物加工与测量
    3.4 本章小结
第四章 基于电抗性负载虚拟元的三端口MIMO天线的研究与设计
    4.1 寄生元去耦法
    4.2 电抗性负载虚拟元去耦理论推导
        4.2.1 网络表示法
        4.2.2 虚拟元设计
    4.3 天线结构及数值分析
        4.3.1 三端口MIMO天线设计
        4.3.2 去耦结构加载及数值分析
        4.3.3 实物加工与测量
    4.4 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 全文总结
    5.2 后续工作与展望
参考文献
致谢
作者简介



本文编号：3814551