金屬邊界智能機(jī)天線系統(tǒng).pdf

1、分集技術(shù)(Diversity)以及多輸入多輸出技術(shù)(Multiple-Input Multiple-Output，MIMO)因?yàn)楦咚賯鬏敽透哳l譜效率的特性被工業(yè)界和學(xué)術(shù)界廣為關(guān)注。通過(guò)增加無(wú)線鏈路終端的天線單元數(shù)，分集/MIMO技術(shù)可以在不改變頻譜資源以及發(fā)射功率的情況下成倍的增加系統(tǒng)的傳輸速率。然而，移動(dòng)終端因?yàn)槌叽绲南拗?，設(shè)計(jì)的多天線系統(tǒng)具有較大的包絡(luò)相關(guān)性系數(shù)(ECC)，影響MIMO天線單元的總效率，尤其是，目前在智能機(jī)中需要加入

2、金屬邊框作為其邊界條件。
　　針對(duì)加載金屬邊框的智能機(jī)天線系統(tǒng)設(shè)計(jì)的問(wèn)題，本文首先分析了金屬邊框?qū)μ炀€系統(tǒng)的影響并且提出了一些設(shè)計(jì)思路；其次，詳細(xì)分析了一些單天線設(shè)計(jì)的已有技術(shù)；然后，簡(jiǎn)單介紹了一些最近國(guó)內(nèi)外的加載金屬邊框的天線設(shè)計(jì)方案；最后，在此基礎(chǔ)上提出了三款金屬邊界智能機(jī)天線系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。
　　在、直接參與輻射的基礎(chǔ)上本文提出了第一款天線系統(tǒng)。該天線系統(tǒng)，可以在低頻段(GSM850/900)形成2×2MIMO系統(tǒng)，在

3、高頻段(DCS/PCS/UMTS/LTE2300/2500)形成4×4MIMO系統(tǒng)。采用不同類(lèi)型的天線形式來(lái)組成天線系統(tǒng)，使得天線系統(tǒng)具有較好的隔離以及分集性能。
　　把金屬邊框分成三段，每一段均接地的設(shè)計(jì)思路下本文提出了第二款天線系統(tǒng)。該天線系統(tǒng)采用縫隙(slot)天線的形式，運(yùn)用了頻率可重構(gòu)技術(shù)，在 PIN二極管處于“狀態(tài)1”時(shí)候，天線可以在低頻段形成2×2MIMO系統(tǒng)；PIN二極管處于“狀態(tài)2”時(shí)候，天線可以在高頻段形成4×

4、4MIMO系統(tǒng)。用縫隙天線結(jié)合金屬邊框的設(shè)計(jì)思路，可以有效減少金屬邊界對(duì)于天線系統(tǒng)的影響。
　　金屬邊框和天線共形，天線單元之間用突出地來(lái)去耦，本文提出了第三款天線系統(tǒng)。該天線系統(tǒng)在WWAN/LTE頻段可以滿足4×4MIMO系統(tǒng)的指標(biāo)，特別分析了突出地在該天線系統(tǒng)能拓展天線單元帶寬以及提高天線單元之間隔離的作用。四單元天線系統(tǒng)在824～960MHz頻段的信道容量可達(dá)18bps/Hz，在1710～2690MHz頻段則有20bps/H