基于超材料的高隔离度MIMO天线设计.pdf

基于超材料的高隔离度 MIMO 天线设计 赵加贝 卜婷婷 洪劲松 (电子科技大学物理电子学院，成都 610054) zj126.com 摘 要：本文提出了一种基于超材料的高隔离度的 MIMO 天线，在两个微带贴片天线阵元之间放置一种用 于增强MIMO 天线隔离度的矩形开口谐振环，在地板上蚀刻两个L 型槽用于增强天线的阻抗带宽。该方法 将天线阵元之间的隔离度从 15.3dB 提高到 24.6dB ，本文天线工作在 5.8GHz，在工作频段内，天线单元反 射系数均小于-10dB ，实验测量结果与理论仿真结果吻合良好。 关键词：超材料，MIMO 天线，隔离度 Design of MIMO Antenna With High Isolation Based on Metamaterial ZHAO jiabei, BU tingting, HONG jingsong (School of Physical Electronics, University of Electronics and Technology of China, Chengdu 610054) Abstract: In this paper, a MIMO antenna with high isolation based on metamaterial is presented. To increase isolation, a rectangular Split Ring resonator is placed in the space between the antenna elements. To increase impedance bandwidth, two open L-shaped slots are etched to the ground plane. More than 24.6dB isolation is achieved by this means. The proposed antenna works at 5.8GHz. In the working band, the reflection coefficient of the proposed antenna is below -10dB. The measured results agree well with the simulated results. Keywords: Metamaterials; MIMO antenna; Isolation 1 引言 由于受限于整机的尺寸，往往无法提供足够大的间 距来减弱天线之间的耦合[1] 。因此，如何在有限的 空间内放置尽可能多的具有较高隔离度的 MIMO 阵 MIMO （Multiple-Input Multiple-Output ）技术 列天线成为迫切需要解决的问题。 是指利用多发射、多接收天线进行空间分集的技 当前，减弱微带天线阵元间耦合的主要方法 术，它采用的是分立式多天线，能够有效的将通信 有：在微带天线的阵元之间添加电磁带隙(EBG)结 链路分解成为许多并行的子信道，从而大大提高通 构[2,3]，在地板上引入缺陷地(DGS)结构等方法[4,5] 。 信容量。信息论已经证明，当不同的接收天线和不 同的发射天线之间互不相关时，MIMO 系统能够很 好地提高系统的抗衰落和噪声性能，从而获得巨大