用于金属边界智能机的多频段MIMO天线

发布时间：2017-09-13 15:25

  本文关键词：用于金属边界智能机的多频段MIMO天线

  更多相关文章： 金属边界 智能机天线 MIMO天线 WWAN/LTE频段

【摘要】：基于当今时代智能机用户对智能机美观的外形和稳定的性能的需求,金属边界智能机获得了越来越多用户的青睐,成为了目前手机市场的主要趋势。然而,金属边界对天线的影响是不可忽视的。显而易见,当智能机边界金属化后,天线附近分布着大量的金属件。这些金属件的存在不仅仅大程度上束缚了天线的有效辐射,还增强了天线单元间的耦合,从而影响天线的性能。对于金属边界的智能机MIMO天线设计而言,不仅要解决天线单元之间以及天线单元与金属件之间的耦合,同时还要克服天线单元设计的空间限制。而金属边界智能机的MIMO天线技术,在很大程度上减小了天线单元可利用的空间。针对金属边界智能机的多频段MIMO天线设计的一系列问题,首先,本文对现有的金属边界智能机的天线设计方案进行分析研究。并结合当前国内外的研究成果,对金属边界的分布式特点以及主要的天线去耦技术进行分析,为金属边界智能机的多频段MIMO天线技术提供必要的理论基础。其次,基于传统MIMO天线的去耦技术,结合金属边框智能机天线的研究成果,设计了一款适用于金属边框智能机的同侧七频MIMO天线。通过耦合馈电技术来激励金属边框,从而覆盖所需要的频段。而且该方案采取印刷式结构,便于工程加工。再次,充分利用了金属边框的特点,设计设计出一款适用于金属边界智能机的七频段窄边框。该方案的尺寸仅为44.5×5 mm 2,在实现金属边框的同时充分的展现了窄边框的设计,给金属边界智能机的外观设计留出了更大的空间。最后,结合当前智能机天线小型化的需求,本论文提出了一款适用于金属边界智能机的七频MIMO天线方案。该天线方案包含两种类型的天线模式,环天线模式及缝天线模式。通过合并这两种天线模式,使得所设计的MIMO天线方案成功实现对WWAN/LTE频带的覆盖。本文分别对所设计天线方案进行了加工和测试,测试数据显示天线性能指标均满足工业界对智能机天线的要求。同时,对其中两个MIMO天线方案做了头手模型仿真研究。研究所得的效率和SAR值均满足手机通讯标准。
【关键词】：金属边界 智能机天线 MIMO天线 WWAN/LTE频段
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN820
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 绪论10-16
• 1.1 金属边界智能机MIMO天线的研究背景与意义10-11
• 1.2 多频段金属边界智能机MIMO天线的国内外究现状与发展前景界11-14
• 1.3 论文的研究内容和结构安排14-16
• 第二章 金属边界智能机MIMO天线理论基础和设计原理16-33
• 2.1 智能机MIMO天线的基本参数16-17
• 2.2 常用的天线基本模型17-20
• 2.2.1 单极子天线17-19
• 2.2.2 PIFA天线19
• 2.2.3 缝天线19-20
• 2.3 常用天线宽带化技术20-24
• 2.3.1 耦合馈电技术20-21
• 2.3.2 加载集总/分布式元件技术21-22
• 2.3.3 可重构技术22-23
• 2.3.4 匹配电路技术23-24
• 2.4 MIMO天线常用的去耦技术24-28
• 2.4.1 地板去耦技术24-25
• 2.4.2 寄生单元去耦技术25-26
• 2.4.3 去耦网络技术26-27
• 2.4.4 中和线技术27
• 2.4.5 模式去耦技术27-28
• 2.5 现有的金属边界智能机天线研究成果分析28-32
• 2.5.1 PIFA结构的单天线设计28-29
• 2.5.2 环天线设计29-30
• 2.5.3 缝结构的单天线设计30-31
• 2.5.4 MIMO天线设计31-32
• 2.6 本章小结32-33
• 第三章 基于耦合馈电的金属边框智能机MIMO天线33-42
• 3.1 天线结构33-35
• 3.2 MIMO天线的谐振原理35-37
• 3.3 MIMO天线的去耦原理37-38
• 3.4 MIMO天线性能评估38-41
• 3.5 本章小结41-42
• 第四章 七频金属边界智能机窄边框MIMO天线42-53
• 4.1 天线结构42-44
• 4.2 天线的设计原理44-46
• 4.3 MIMO天线结果分析和性能评估46-51
• 4.4 本章小结51-53
• 第五章 七频全金属边框智能机MIMO天线53-63
• 5.1 天线结构53-55
• 5.2 天线的谐振原理55-57
• 5.3 MIMO天线结果分析和性能评估57-62
• 5.4 本章小结62-63
• 第六章 全文总结与工作展望63-65
• 6.1 全文总结63
• 6.2 后续工作展望63-65
• 致谢65-66
• 参考文献66-70
• 攻读硕士学位期间取得的成果70-71

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本文编号：844500