Đề xuất anten UWB - MIMO có cấu trúc tiểu hình

Trong bài báo này, đề xuất cấu trúc anten MIMO băng thông siêu rộng với hai anten hoạt động trong dải tần số từ 3,1 đến 10,6 GHz. Anten MIMO là sự kết hợp giữa một chấn tử từ và một chấn tử điện để giảm nhỏ kích thước của anten MIMO cũng như ảnh hưởng tương hỗ giữa các anten trong anten MIMO. Anten MIMO đề xuất có hệ số sóng đứng nhỏ hơn 2 trong cả dải tần hoạt động, đồng thời có cấu trúc đơn giản, nhỏ, gọn, đồng phẳng.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Đề xuất anten UWB - MIMO có cấu trúc tiểu hình Hội thảo quốc gia 2014 về Điện tử, Truyền thông và Công nghệ thông tin (ECIT2014) Đề xuất anten UWB - MIMO có cấu trúc tiểu hình Lê Trọng Trung1,2, Nguyễn Quốc Định1, Hoàng Đình Thuyên1, Nguyễn Huy Hoàng1 1 ho uy n n , Đ học ỹ thuậ ê u Đ n, Hà , 2 Đ i Học Thông Tin Liên L c, Nha Trang, Khánh Hòa, Vi t Nam Email: trungmach6@gmail.com, dinhnq@mta.edu.vn, thuyenhd@mta.edu.vn, hoangnh@mta.edu.vn Tóm tắt -Trong bài báo này, tác giả đề xuất cấu trúc anten phẳng trên m ch in [6], anten phẳng có xẻ khe [7], anten MIMO băng thông siêu rộng với hai anten hoạt anten khe [8], nhóm nghiên cứu cũng ã h t k anten động trong dải tần số từ 3,1 đến 10,6 GHz. Anten MIMO dải siêu r ng có mặt bức x là hình chữ nhậ ược cắt là sự kết hợp giữa một chấn tử từ và một chấn tử điện để khoé ể hu ược cấu trúc tiểu hình [9]; Trên cơ sở thi t giảm nhỏ kích thước của anten MIMO cũng như ảnh k anten dải tần siêu r ng ể thi t k anten MIMO dải hưởng tương hỗ giữa các anten trong anten MIMO. Anten siêu r ng. MIMO đề xuất có hệ số sóng đứng nhỏ hơn 2 trong cả dải tần hoạt động, đồng thời có cấu trúc đơn giản, nhỏ, gọn, Về thi t k anten MIMO dải siêu r ng dùng hai anten đồng phẳng. ã có nh ều thi t k ược ề xuất với cấu trúc và vật li u khác nhau. Trong thi t k của nhóm A.I.Najam [10], có Từ khóa- anten mạch dải; anten dải siêu rộng; anten ề xuất anten MIMO với hai anten tròn, bán kính R = 12 MIMO dải siêu rộng. , kích hước anten MIMO là 80 × 34 × 0,8 mm3 trên chấ n môi FR4. Thi t k của nhóm X.S.Li [11] có I. GIỚI THIỆU kích hước là 62 × 40 × 1 mm3 với cấu rúc ương ối H thống MIMO (Multi-Input Multi-Output) là h ơn g ản; hay thi t k anten MIMO của tác giả dùng hai thống s dụng n en i cả máy phát và máy thu. H chất t n vớ kích hước khá nhỏ 70 × 32 × 1,6 thống có thể phân tập phát, phân tập thu nhờ vào mm3[12]. Tuy nhiên các anten này vẫn còn khá lớn, cần anten nhằ ăng chấ lượng h thống hoặc thực hi n phải giảm thiểu kích hước ể phù hợp với các thi t bị Beamforming t nơ phá và nơ hu ể ăng h u suất s UWB, do vậy mục tiêu của nhóm nghiên cứu là thi t k dụng công suất, tri t can nhiễu. goà r , dung lượng h anten MIMO dải siêu r ng có cấu trúc tiểu hình. thống có thể ược cải thi n áng kể nhờ vào lợi ghép kênh cung cấp bởi kỹ thuật mã hóa không gian - thời Trong bài báo này, nhóm nghiên cứu ề xuất m t gian. Trong h thống MIMO hường lựa chọn số anten anten MIMO dải siêu r ng có d ng phẳng, cấu trúc nhỏ, thu và số anten phát bằng nh u như 2 × 2, 4 × 4. gọn, mỏng phù hợp với cấu trúc chung của thi t bị UWB. Anten và mặt phẳng ất s dụng vật li u bằng Vi c ăng ốc truyền dẫn dữ li u luôn là yêu cầu ồng, chấ n môi là FR4 với hằng số n ε = 4,4 ặt ra với các h thống h ng n. Trong ó, h thống và h số tổn h o nδ = 0,02. Để giảm nhỏ kích hước và h ng n băng s êu r ng UWB (Ultra-W de B nd) cũng ương hỗ trong anten MIMO, nhóm nghiên cứu ã k t không nằm ngoài mục ích ó. ì vậy kỹ thuật MIMO hợp m t anten chấn t từ với m t anten chấn t n. Vì ược áp dụng vào trong UWB nhằ nâng c o hơn ốc có sự ảnh hưởng ương hỗ giữa các anten trong anten truyền dữ li u. Trong anten MIMO dải siêu r ng có MIMO nên cần phải tính toán các tham số kích hước nhiều phần t bức x , ảnh hưởng ương hỗ giữa chúng là của các anten thành phần, lựa chọn khoảng cách giữa các áng kể, hi n tượng này cần phả ược giảm thiểu ể n en và kích hước tấ n môi phù hợp ể ảm bảo nâng c o ổn ịnh và hi u suất bức x của cả h thống. anten MIMO dải siêu r ng có h số sóng ứng nhỏ hơn Vì vậy, nhi m vụ ặt ra là phải thi t k anten UWB 2, bức x ẳng hướng, h số ăng ích lớn nhưng ồng không chỉ là n en ơn lẻ mà còn phải thi t k các anten thời phải ảm bảo ảnh hưởng ương hỗ giữa các anten MIMO băng h ng s êu r ng vớ ương hỗ nhỏ. trong anten MIMO nhỏ. Mặt khác, nhằm giảm sự ảnh hưởng ương hỗ giữa các anten, nhóm nghiên cứu ã ư Để thi t k anten MIMO dải siêu r ng, rước tiên cần thêm thanh Stub vào giữa hai anten trong anten MIMO. phải thi t k anten dải siêu r ng. Đã có nh ều thi t k anten dải siêu r ng với cấu trúc và vật li u khác nhau như: khoé ặt phẳng bức x thành d ng n a hình tròn [1], cắ các góc khác nh u ối với tấm bức x [2], khoét mặt phẳng ất [3], t o ra từ các anten chấn t [4], [5], ISBN: 978-604-67-0349-5 402 Hội thảo quốc gia 2014 về Điện tử, Truyền thông và Công nghệ thông tin (ECIT2014) II. THIẾT KẾ ANTEN MIMO DẢI SIÊU RỘNG B. Kết quả mô phỏng A. Cấu trúc của anten đề xuất Trong quá trình mô phỏng, khảo sá kh ồng thời hai ...