[实用新型]一种紧凑型三频带MIMO天线

说明书

本实用新型公开了一种紧凑型三频带MIMO天线，包括矩形介质基板、第一辐射单元、第二辐射单元、第一微带馈线、第二微带馈线、第一中和线、第二中和线及矩形接地面，所述矩形接地面印刷在矩形介质基板的背面，矩形接地面的三侧边缘与矩形介质基板背面的三侧边缘部分重合，余下的一侧边缘位于矩形介质基板背面的中部；所述第一辐射单元、第二辐射单元、第一微带馈线、第二微带馈线、第一中和线、第二中和线均印制在介质基板的正面上，第一辐射单元、第二辐射单元为镜像对称结构。该天线体积小、结构简单、易集成、成本低，能够有效地提高辐射单元在2.3GHz、3.5GHz、5.5GHz三个频段上的隔离度。

技术领域

本实用新型涉及无线通信技术领域，具体是一种紧凑型三频带MIMO天线。

背景技术

随着无线通信技术的高速发展，人们对无线通信服务的质量和业务要求越来越高，这也就要求移动通信能够提供更高速率、更多工作频段，进而要求天线具有高容量、多频工作特性。相比于原有的天线系统中的单输入单输出 Single-Input Single-Output(SISO)技术，多输入多输出Multiple-Input Multiple-Output(MIMO)技术由于其具有提高系统容量及分集增益等众多突出的优点，已成为当今无线通信系统中研究的热点课题之一。其在第四代无线通信的发展中，特别是在长期演进Long Term Evolution(LTE)和全球微波接入互操作性Worldwide Interoperability for Microwave Access(WiMAX)方面一直备受关注。然而，移动终端朝着小型化、多功能方向发展，在空间受限的移动终端中嵌入多根天线会产生强烈耦合，造成天线带宽、辐射方向图等性能恶化，进而影响整个MIMO系统的性能。

为了提高天线阵元各个端口间的隔离度，去耦网络、缺陷地结构、中和线结构及电磁带隙结构等去耦技术逐渐应运而生。去耦网络需要引入两条特征阻抗与MIMO天线单元的输入阻抗相等的传输线及集总元件，但是这种隔离度的提高是以牺牲天线的阻抗匹配为代价换来的，为此需要加入阻抗匹配网络。这不仅会增加天线设计、加工的难度及天线的制作成本，而且还会给天线系统带来额外的损耗，不适合应用到多频或者宽带MIMO天线中；公开号为 CN206850019U的专利公开了一种减小耦合的DGS结构微带天线，该天线采用五个相同的DGS单元级联作为去耦结构，实现了一种单频段小型化的MIMO天线；在论文《Anovel EBG-based MIMO antenna with enhanced isolation for WLAN application》中，提出了一款应用于WLAN的双频段高隔离度的EBG去耦结构， EBG单元由一个E形及内嵌两个矩形结构组合而成，并将其进行2×10的阵列形成去耦结构，在2.4GHz-3GHz及4.6GHz-5.53GHz宽带范围内获得了大于20dB 的隔离度，但是设计相对复杂，占用面积大。目前大多数研究集中在减少单频段天线单元间的相互耦合，对于多个频段的去耦结构设计还很少，如何保证在移动通信设备的小型化基础上，降低多个频段间的耦合度是当前急需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供了一种能够在多个频段内保证低耦合性能的二单元MIMO天线，同时满足了移动设备小型化、多功能的要求，并且天线增益较高。采用多个长度及宽度不同的蜿蜒线作为辐射单元，并将其进行镜像对称放置，去耦结构为两条宽度及长度不同的中和线，能够有效地减少两个端口间的信号干扰。

本实用新型采用如下技术方案：一种紧凑型三频带MIMO天线，其特征在于，包括矩形介质基板(1)、第一辐射单元、第二辐射单元、第一微带馈线(6)、第二微带馈线(7)、第一中和线(8)、第二中和线(9)及矩形接地面(10)，所述矩形接地面(10)印刷在矩形介质基板(1)的背面，矩形接地面(10)的三侧边缘与矩形介质基板(1)背面的三侧边缘部分重合，余下的一侧边缘位于矩形介质基板(1)背面的中部；所述第一辐射单元、第二辐射单元、第一微带馈线(6)、第二微带馈线(7)、第一中和线(8)、第二中和线(9)均印制在介质基板的正面上，第一辐射单元、第二辐射单元为镜像对称结构，分别印制在矩形介质基板(1)正面的左、右两侧。