新型人工电磁材料在MIMO阵列天线上的应用研究

新型人工电磁材料在MIMO阵列天线上的应用研究

内容简介：新型人工电磁材料是自然界中不存在的，由周期或非周期结构构成的、具有奇特电磁特性的人造材料，包括单负媒质、双负媒质、光子晶体等。随着无线通信的发展，MIMO技术作为下一代移动通信系统的关键技术，多天线的设计对系统性能的影响重大。传统的MIMO多天线设计主要是利用空间、极化等方式降低天线阵元间的耦合，在小型化的移动终端中难以实现。本文主要采用新型人工电磁结构来提高天线单元间的隔离度。本文的主要研究内容如下：
　　 1．首先设计了一个适用于移动终端的、单元间距仅有0.06λ的基于复合左右手传输线结构的天线阵列，隔离度达到-14dB，然后利用单负媒质和双负媒质阻带效应提高天线单元间的隔离度。
　　 2．其次，针对天线小型化与增益的矛盾，设计了一个有源接收天线，通过加载左手电感来调节无源天线的谐振频率，并通过加入有源电路——低噪声放大器，使有源天线的增益提高了16dB。
　　 3．最后，设计并制作了一款基于复合左右手传输线结构的双频手机天线，经测试，其有源指标满足移动通信系统的要求。

作者：彭小清,

关键词：人工电磁材料, MIMO天线阵列, 有源天线, 下一代移动通信系统, 移动终端,