小型化三极化MIMO天线的设计与研究.pdf

《小型化三极化MIMO天线的设计与研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、－一■＇端：．＇．＊一－一－－？Ｊ．：＇‘■爸仿代妈密级－＾；公开＝１０２％－‘－■．＿．？＊：：：：．—．￣一、＜一二二＇‘’．／．巧ｒ；ｙ＇＇马以人产考皮《隹硕女讼式Ｗ：／／‘－．．Ａ．：．－，．一．论文题目：小型化王极化ＭＩＭＯ天线的设计与研究学号１２１２０２２６２４‘．－．姓名，巧．ｍ，＼；、．、导师刘蕾蕾专业学位类别工程硕±类型全日制专业（领域）由子百捕信工程论文提交日期２０１５年５月Ｉ—．方；巧心

2、．：打Ｗ．Ｖ＇＇．心接：．＇．＇，沁人…南京邮电大学学位论文原创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研巧成果。外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过尽我所知，除了文中特别加此际注和致谢的地方的学位或证书而使用过的材料。的研究成果，也不包含为获得南京邮电大学或其它教育机构。与我一同王作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意一切相关的法律责任。本人学位论文及涉及相关资料若有不实，愿意承担ｓ．拡日期、ｉ：ｗ巧研究生签名：种南京邮电大学学位论文使用授权声明本人授权南京邮电大学

3、可１＾＾？保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子文档；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；；允许论文被查阅和借阅、汇编本学位论文。本文电子文档的内容和纸质可、缩印或扫描等复制手段保存１＾采用影印一。论文的内容相致。论文的公布（包括刊登）授权南京邮电大学研巧生院办理涉密学位论文在解密后适用本授权书。＞Ｗ准濟日純．．！？方期；研究生签名扼导师签名；侣；］DesignandResearchofMiniaturizedTri-polarizationMIMOAntennaThesisSubmittedtoNanjingUniversit

4、yofPostsandTelecommunicationsfortheDegreeofMasterofEngineeringByLiuChaoSupervisor:Prof.LiuLeileiMay2015摘要极化分集能提高频谱利用率，在相同体积内，理论上三极化通信系统能获得单极化通信系统三倍的信道容量。特别是在散射丰富的环境中，共址电磁三极化天线可以实现多达六个极化自由度。这使得三极化天线有了非常广阔的应用前景。因此三极化天线的设计具有理论和实际价值。本文基于不同应用场景，研究了多种三极化共址天线。本文的主要工作是：（1）提出了一种实现缝隙天线小型化的结构，该结构在接地面上开多

5、组短截缝，不仅可以减小缝隙的长度到87.5%，而且还可以改善缝隙天线组阵时的隔离和极化纯度。（2）提出了微带和同轴馈电的两种三极化共址全模缝隙天线的实现方案，这两种天线都是关于天线结构中心点对称的天线，其中同轴馈电天线每个单元也为对称结构。仿真分析了短截缝尺寸等参数对天线性能的影响，在此基础上，设计制作了微带和同轴馈电的两种三极化共址全模缝隙天线，仿真和实测结果显示，在E面全向上，主极化与交叉极化之差均大于15dB，天线三个端口之间的隔离度微带馈电时大于43dB，同轴馈电时大于30dB，工作带宽分别为为102MHz和110MHz。添加短截缝之后，微带馈电方式的天线单元之间的包络相

6、关系数从-35dB降低到-50dB以上（利用S参数计算），而同轴馈电方式的天线单元3-D包络相关系数从0.38减小到0.28。这两种天线都适用于对极化纯度和隔离度要求高的MIMO通信系统，尤其适合多散射环境中的极化分集应用。（3）同轴馈电的两种三极化共址半模缝隙天线。通过将三个缝隙天线的中点重合实现了严格的共址天线，其工作带宽为129MHz，可以应用于对体积要求严格的多极化场景。上述小型化多极化天线具有较高的极化纯度和隔离度，辐射方向性图完整，这些特性都有利于提高MIMO系统的性能。关键词:微带天线，三极化，MIMO，共址，小型化IAbstractPolarizationdive

7、rsitycanimprovespectrumutilization.Inthesamevolume,theoreticallytri-polarizationcommunicationsystemcangetthreetimesthechannelcapacityofunipolarcommunicationsystem.Especiallyinrichscatteringenvironment,theco-locatedelectromagnetictri-polarizat