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《小型天線陣強耦合問題研究.pdf》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、代號10701學號0918120828分類號TN828.6密級公開題(中、英文)目小型天線陣強耦合問題研究ResearchofStrongCouplingProbleminSmallAntennaArray作者姓名姜林濤指導(dǎo)教師姓名、職稱龔書喜教授學科門類工學學科、專業(yè)電磁場與微波技術(shù)提交論文日期二〇一一年六月西安電子科技大學學位論文獨創(chuàng)性(或創(chuàng)新性)聲明秉承學校嚴謹?shù)膶W風和優(yōu)良的科學道德,本人聲明所呈交的論文是我個人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知,除了文中特別加以標注和致謝中所
2、羅列的內(nèi)容以外,論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果;也不包含為獲得西安電子科技大學或其它教育機構(gòu)的學位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻均已在論文中做了明確的說明并表示了謝意。申請學位論文與資料若有不實之處,本人承擔一切的法律責任。本人簽名:日期西安電子科技大學關(guān)于論文使用授權(quán)的說明本人完全了解西安電子科技大學有關(guān)保留和使用學位論文的規(guī)定,即:研究生在校攻讀學位期間論文工作的知識產(chǎn)權(quán)單位屬西安電子科技大學。學校有權(quán)保留送交論文的復(fù)印件,允許查閱和借閱論文;學??梢?/p>
3、公布論文的全部或部分內(nèi)容,可以允許采用影印、縮印或其它復(fù)制手段保存論文。同時本人保證,畢業(yè)后結(jié)合學位論文研究課題再攥寫的文章一律署名單位為西安電子科技大學。(保密的論文在解密后遵守此規(guī)定)本學位論文屬于保密,在年解密后適用本授權(quán)書。本人簽名:日期導(dǎo)師簽名:日期摘要I摘要小型移動通訊終端如手機、數(shù)據(jù)卡,因其外形小巧、攜帶方便,而得到越來越多的重視。但是小巧的外形也有弊端,它限制了終端內(nèi)部天線的尺寸,因此天線的小型化成為終端天線設(shè)計時必須考慮的內(nèi)容。多輸入多輸出(MultipleInputMultiple
4、Output,MIMO)技術(shù)能在不增加帶寬的情況下成倍地提高通信系統(tǒng)的容量和頻譜利用率,因此,MIMO技術(shù)的應(yīng)用可以很好地提高無線數(shù)據(jù)傳輸速率。但是,受限于小型移動通訊終端的尺寸,設(shè)備內(nèi)的天線單元間距很小。這種近距離安置的天線間存在強耦合,從而影響整個天線陣的性能。本論文從理論和應(yīng)用兩個方面研究如何降低小型天線陣中距離很近的天線單元間的強耦合。作者的主要工作可概括為以下幾點:1,文獻調(diào)研。閱讀大量的文獻,對目前已提出的降低天線間耦合的方法進行歸納總結(jié),并對這些方法進行比較,選擇可用于小型移動終端的方法
5、。2,原理研究。重點討論S參數(shù)網(wǎng)絡(luò)法和PBG結(jié)構(gòu)法的原理。對S參數(shù)網(wǎng)絡(luò)法進行詳細的理論推導(dǎo),并以此探究設(shè)計方法;介紹PBG結(jié)構(gòu)法的原理,了解設(shè)計過程。對兩種方法進行比較,選擇更適合于小型移動終端的方法3,模型驗證。分別根據(jù)S參數(shù)網(wǎng)絡(luò)法和PBG結(jié)構(gòu)法設(shè)計天線陣模型,驗證方法的可用性和實用性。對于S參數(shù)網(wǎng)絡(luò)法,驗證模型工作在2.4GHz,由仿真及實測結(jié)果可以看出天線端口反射系數(shù)小于-10dB、天線單元間相關(guān)性小于-15dB,滿足設(shè)計要求。對于PBG結(jié)構(gòu)法,驗證模型工作在5.4GHz,通過仿真可以發(fā)現(xiàn)PBG
6、結(jié)構(gòu)可以降低端口間耦合,滿足設(shè)計要求。4,應(yīng)用實例設(shè)計。設(shè)計了一款可用于小型移動終端的小型天線陣。該天線陣工作在2.4GHz,天線間耦合小于-15dB,天線各端口反射系數(shù)小于-10dB關(guān)鍵詞:小型移動終端天線陣MIMO抑制耦合ABSTRACTIIIABSTRACTSmallmobileterminalssuchasmobilephonesanddatacardsgainmoreandmoreattentionsbecausetheyaresmallinsizeandeasytocarry.Howeve
7、r,thesmallappearancerestrictsthesizeoftheinternalantennasoftheterminal.Thereforetheminiaturizationoftheinternalantennamustbeconsideredforthedesignofterminalantennas.MultipleInputMultipleOutput(MIMO)technologycanenhancethemessagecapacityandfrequencyspect
8、rumutilizationofcommunicationsystemwithoutanyincreaseinbandwidth.ThereforetheapplicationofMIMOtechnologycanimprovethewirelessdatatransmissionratewell.However,limitedbythesizeofthesmallmobileterminal,thespacebetweentheantennaeleme