紧凑型超宽带mimo天线的研究与设计

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1、４去种故Ａ葦、．ＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＥＬＥＣＴＲＯＮＬＯＧＹＯＦ亡ＨＩＮＡＩＣＳＣＩＥＮＣＥＡＮＤＴＥＣＨＮＯ广‘和１专业学位硕±学位论文ＭＡＳＴＥＲＴＨＥＳＩＳＦＯＲＰＲＯＦＥＳＳＩＯＮＡＬＤＥＧＲＥＥ■ＢＷＷＫ＇Ｊｉｒｉｙｐ论支题目紧凑型超宽带ＭＩＭＯ天浅的研究与设计专业学位类另（１工程硕±学号２０１３２２０４０５１３作者姓名？胡秀娟指导教师扬啸林副搬？独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。

2、据我所知，除了文中特别加臥标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了巧确的说明并表示谢意。作者签名：旨曰期年夕月口日词材５论文使用授权本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可Ｗ采用影印、缩

3、印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（）后应遵保密的学位论文在解密守此规定作者签：：名导师签名扣可奇口：日言日期年月ｒ■分类号密级注1UDC学位论文紧凑型超宽带MIMO天线的研究与设计（题名和副题名）胡秀娟（作者姓名）指导教师杨啸林副教授电子科技大学成都（姓名、职称、单位名称）申请学位级别硕士专业学位类别工程硕士工程领域名称电子与通信工程提交论文日期2015.4.论文答辩日期2015.5学位授予单位和日期电子科技大学2015年6月答辩委员会主席评阅人注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号。ResearchAndDes

4、ignonTheCompactUWBMIMOAntennasAMasterThesisSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaMasterofEngineeringMajor:XiujuanHuAuthor:XiaolinYangSupervisor:SchoolofPhysicalElectronicsSchool:摘要摘要为了满足快速发展的电子产品对无线通信大容量、高速率、多功能、可靠性的需求，超宽带多天线通信技术应运而生。作为短距离无线通信领域的主流技术，超宽带

5、（UWB,Ultra-wideband）技术具有着带宽宽、传输速率高、功耗低、成本低、保密性好、定位精度高、抗干扰能力强等诸多优点。另外，多输入多输出（MIMO,Multiple-InputMultiple-Output）技术在发送端和接收端采用多根天线，利用空间信道的多径特性，获得明显的分集增益和复用增益，从而提高无线通信系统传输的可靠性和频谱利用率，是解决现在频谱资源日益紧张的有效途径。将UWB技术和MIMO技术融合，提供UWB系统所需的高可靠性，有希望实现UWB系统高速稳定远距离传输。限制超宽带MIMO技术在无线通信系统商用的一个重要因素是

6、终端天线设计。随着移动终端设备日益小型集成化，终端天线也需要尽可能小型化。而有限的天线尺寸不仅会使天线单元辐射带宽受限，同时多天线单元端口间将产生耦合，信号不相关性变差。因此，超宽带MIMO天线设计必须从天线单元小型化、宽带化、多天线间的低耦合三方面综合考虑。文章首先阐述了超宽带MIMO天线研究背景与意义，分析总结了超宽带MIMO天线的研究现状。简要介绍了天线的辐射原理以及相关性能参数，系统概述了MIMO技术以及多天线的相关性能指标，也总结了超宽带MIMO天线的基本设计要求。其次，文章设计了一款两端口的微带馈电超宽带带阻MIMO天线。在天线单元地

7、板开槽以及引入L形金属枝节实现了超宽带带阻特性，阻带为5.1-5.9GHz。引入两段I型去耦枝节提高天线单元端口间的隔离度。最后对天线加工测试分析，实测与仿真的S参数、信道相关系数、方向图和增益吻合良好。最后，文章还设计了一款结构紧凑的四端口超宽带MIMO天线。相邻的两超宽带天线单元相互垂直放置，利用天线单元间不同的极化特性来改善端口间的隔离度。在此基础上，天线背后加载了新型的类十字形隔离枝节来进一步改善天线单元端口间的隔离度。最后仿真加工测试，实测与仿真的S参数、信道相关系数、方向图和增益各项性能均满足设计要求，表明该四单元的超宽带MIMO天线

8、适用于超宽带MIMO系统终端设备。关键词：超宽带MIMO天线，小型化，隔离度IABSTRACTABSTRACTInordertomeet