新型紧凑型四元素UWB-MIMO天线的设计，具备五重阻带抑制特性

《International Journal of Microwave and Wireless Technologies》：Design of novel compact four-element UWB-MIMO antenna with quintuple stop-band suppression characteristics

提出一种集成带阻特性的UWB MIMO天线，由四个垂直排列的圆形单元构成，采用Rogers RT/duroid 5880材料，尺寸0.72λ×0.72λ×0.0072λ（λ=2.7GHz），实现125%超宽带覆盖及对WiMAX、N79等频段的带阻滤波，ECC<0.04，隔离>20dB，仿真与实测一致，适用于UWB无线通信。

　　

摘要

在这项研究中，介绍了一种针对无线应用的优化型超宽带（UWB）多输入多输出（MIMO）天线，该天线具有带阻特性。所提出的设计包含四个圆形单元素天线单元，这些单元安装在Rogers RT/duroid 5880（tm）基板上，整体尺寸为80 × 80 × 0.8 mm3，或者等效于0.72λ? × 0.72λ? × 0.0072λ?（其中λ?为最低频率2.7 GHz时的自由空间波长）。为了增强隔离效果，天线单元采用了十字形结构。测量结果显示，该天线的阻抗带宽为-10 dB，覆盖范围为2.7至11.67 GHz（占带宽的125%）；同时配备了五阶带阻滤波器，用于阻断3.2–4.0 GHz、4.49–5.05 GHz、5.56–6.16 GHz、8.23–8.56 GHz和10.29–11.53 GHz频段的信号。该天线能够过滤WiMAX（3.3–3.7 GHz）、N79频段（4.8–4.9 GHz）、WLAN下行链路（5.725–5.825 GHz）、ITU-R标准（8.275–8.5 GHz）以及Ku波段下行链路（10.7–11.2 GHz）的信号。天线的包络相关系数（ECC）低于0.04，隔离性能超过20 dB。实验结果表明，仿真特性与实际测量结果非常吻合。这种MIMO天线非常适合用于超宽带（UWB）无线通信应用。

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