13、MIMO天线隔离改进与低功耗高速全加器设计

MIMO天线隔离改进与低功耗高速全加器设计

一、MIMO天线设计与性能分析

在无线通信领域，MIMO（多输入多输出）天线技术对于提升系统性能至关重要，尤其是在隔离度方面的优化。

1. 单天线设计计算
   • 设计微带天线的基本参数包括宽度（W）、长度（L）、谐振频率（$f_0$）和基板高度（h）。本次设计针对5.26 GHz频率，采用FR4基板。
   • 信号在微带贴片天线中仅通过贴片宽度传播，宽度和长度可通过以下公式计算：
     [
     W = \frac{C}{2f_r}\sqrt{\frac{2}{\epsilon_r + 1}}
     ]
     [
     \epsilon_{reff} = \frac{\epsilon_r + 1}{2} + \frac{\epsilon_r - 1}{2}(1 + \frac{12h}{w})^{-\frac{1}{2}}
     ]
     [
     L = \frac{1}{2f_r\sqrt{\epsilon_{reff}}\sqrt{\mu_0\epsilon_0}} - 2\Delta L
     ]
   • 本设计的创新之处在于将三角形嵌入圆形以实现5.26 GHz的期望频率，用于WLAN应用。
   • 设计了单个辐射贴片，模拟结果显示回波损耗良好。使用高度为1.6 mm、介电常数为4.3的FR4基板进行制作。
   • 模拟天线在5.26 GHz工作，S参数值为 -29.76 dB；制作的天线在5.30 GHz谐振，S参数为 -18.33 dB，满足最低要求。 </