基于SRR_CSRR的UWB-MIMO天线去耦和陷波特性研究

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1、硕士学位论文基于SRR/CSRR的UWB-MIMO天线去耦和陷波特性研究THERESEARCHONTHEDECOUPLINGANDBAND-NOTCHOFUWB-MIMOANTENNABASEDONSRR/CSRR蒋文兴哈尔滨工业大学2018年6月国内图书分类号：TN822+.8学校代码：10213国际图书分类号：621.38密级：公开工程硕士学位论文基于SRR/CSRR的UWB-MIMO天线去耦和陷波特性研究硕士研究生：蒋文兴导师：李红梅副教授申请学位：工程硕士学科：电子与通信工程所在单位：电子与信息工程学院答辩日期：2018年6月授予学位单位：哈尔滨工业大

2、学ClassifiedIndex:TN822+.8U.D.C:621.38DissertationfortheMaster’sDegreeinEngineeringTHERESEARCHONTHEDECOUPLINGANDBAND-NOTCHOFUWB-MIMOANTENNABASEDONSRR/CSRRCandidate：JiangWenxingSupervisor：AssociateProf.LiHongmeiAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：Electronicandcommun

3、icationsengineeringAffiliation：SchoolofElectronicsandInformationEngineeringDateofDefence：June,2018Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工程硕士学位论文摘要近些年来，无线通信发展迅速，移动通信设备也快速地进行着更新换代，追求着越来越高的的通信质量和越来越远的通信距离。结合了超宽带（Ultra-wideband，UWB）技术和多输入多输出（MultipleInputMultip

4、leOutput，MIMO）技术优点的UWB-MIMO通信系统，可以在非常远的距离上实现稳定且高速的信息传输，因此其受到了国内外学者的广泛关注和研究。作为UWB-MIMO通信系统的关键部件之一，UWB-MIMO天线的工作性能会对整个UWB-MIMO通信系统的通信质量和距离产生直接影响，所以研究适用于当今UWB-MIMO通信系统的UWB-MIMO天线具有十分重要的理论研究意义和工程实用价值。本文基于金属开口谐振环（Split-ringResonator，SRR）和互补的金属开口谐振环（complementarySplit-ringResonator，CSRR）设

5、计了两款通过不同方式组合的双单元UWB-MIMO天线，使其工作带宽涵盖了3.1-10.6GHz的超宽频带并在此频段上获得了大于15dB的隔离度，同时其还具有对特定频段的陷波功能。第一款双单元UWB-MIMO天线采用了平行放置的组合方式。通过在天线背面的地板中间加载一个SRR结构，在低频段引入了一个谐振，该谐振降低了谐振点附近频带内天线单元间的相互耦合，从而提高了天线单元间的隔离度，实现了UWB-MIMO天线的去耦；通过在天线单元的辐射贴片上蚀刻的两道CSRR槽，在天线的工作频带上得到了两条阻带，完成了对特定频段的双陷波功能。本文还对此款天线进行了尺寸优化和实物

6、加工测试，实测结果与仿真结果大致吻合，验证了此款天线设计的合理性。第二款双单元UWB-MIMO天线采用了正交放置的组合方式。通过采用一个SRR结构连接两个天线单元的辐射贴片，在天线单元间引入了一条新的电流通路，从而减小了天线单元间的耦合电流，提高了天线单元间的隔离度，达成了去耦的目的；通过辐射贴片上蚀刻的单CSRR槽屏蔽了3.3-3.6GHz频段，实现了陷波。关键词：UWB-MIMO；SRR；CSRR；去耦；陷波-I-哈尔滨工业大学工程硕士学位论文AbstractInrecentyears,wirelesscommunicationhasdevelopedra

7、pidly.Meanwhile,mobilecommunicationdevices,whichispursuinghigherandhighercommunicationqualityandfarthercommunicationdistance,havebeenrapidlyupgrading.UWB-MIMOcommunicationsystem,whichcombinestheadvantagesofultra-wideband(UWB)technologyandMultipleInputMultipleOutput(MIMO)technology,c

8、anachievehigh-speed