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MIMO系统的终端天线耦合研究

作　者: 胡国庆
导　师: 刘英
学　校: 西安电子科技大学
专　业: 电磁场与微波技术
关键词: 多输入多输出(MIMO)系统 PIFA天线去耦三频
分类号: TN820
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

在过去的30年里,无线通信系统发生了巨大的变化,它不仅对商业活动产生了巨大的影响,也对人们的日常生活产生了巨大的影响。多入多出(MIMO)无线通信技术为解决新一代无线通信系统的大容量与高可靠性需求问题提供了新的途径,它在无线链路两端均采用多天线,能够充分开发空间资源,成倍地提升通信系统的容量与可靠性。天线作为无线通信系统中的重要部件之一,无线通讯系统的快速发展使得人们对手机天线的要求越来越高,因此,研究适合现代手机的超小、多频、可工作在MIMO系统的天线具有很大的实际意义。PIFA天线具有结构简单,体积小、后向辐射少、可实现宽频带或多频段的特性等优点,可以很好的满足通信系统的各种需求,因而在无线通信终端设备得到广泛的应用。本文研究工作围绕MIMO系统中的多PIFA天线开展研究。研究了MIMO天线的耦合机理,设计了用于MIMO系统无线移动终端的小型化天线阵。单天线采用PIFA天线,天线工作频率是: 885-915MHz、1760-1870MHz和2450-2510MHz,天线之间的距离远小于半个波长,为了减小两天线的耦合,提出了两种办法。一种是使用悬空的,和两个天线相连的连接带;另外一种是使用添加介质材料FR4。仿真结果显示,在工作频带内可以获得15dB的隔离度而不明显影响辐射特性,这就证明了设计方法的可行性。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-6
第一章绪论  6-14
  1.1 研究背景及意义  6
  1.2 国内外研究现状  6-12
    1.2.1 手机天线研究现状  6-7
    1.2.2 MIMO 天线去耦技术研究现状  7-12
  1.3 论文研究的主要内容和结构安排  12-14
第二章 MIMO 技术中天线耦合的分析方法  14-26
  2.1 MIMO 技术概括  14-16
    2.1.1 MIMO 技术出现的背景  14
    2.1.2 MIMO 技术的优越性  14-16
  2.2 MIMO 系统中多天线的设计要求  16-17
  2.3 天线耦合的基本概念  17-19
  2.4 天线耦合的分析方法  19-24
    2.4.1 散射参数法简介  19-21
    2.4.2 其它分析天线耦合的方法  21-24
  2.5 本章总结  24-26
第三章 PIFA 天线及其多频小型化技术的研究  26-38
  3.1 PIFA 天线的演变  27-28
  3.2 PIFA 天线的分析方法  28-33
    3.2.1 PIFA 天线的微带天线近似  29-32
    3.2.2 PIFA 天线的其它近似  32-33
  3.3 PIFA 天线多频方法概述  33-36
  3.4 PIFA 天线的小型化  36-37
  3.5 本章小结  37-38
第四章PIFA 天线的去耦以及实例  38-50
  4.1 MIMO 多天线与传统的阵列天线的比较  38-39
  4.2 单频天线的去耦  39-40
  4.3 多频天线的去耦  40-45
  4.4 PIFA 天线的其它去耦方法  45-46
  4.5 单极子天线的去耦  46-48
  4.6 本章小结  48-50
第五章本文总结  50-51
致谢  51-52
参考文献  52-55
研究成果  55-56

MIMO系统的终端天线耦合研究

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