Nghiên cứu, phát triển ăng ten vi dải kích thước nhỏ băng thông siêu rộng

24 427 0
Nghiên cứu, phát triển ăng ten vi dải kích thước nhỏ băng thông siêu rộng

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

MỞ ĐẦU KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA LUẬN ÁN Một số kết đạt luận án: Công nghệ băng siêu rộng ăng-ten băng siêu rộng: Luận án nghiên cứu tổng thể giải pháp mở rộng dải thông, giảm nhỏ kích thước độ tương hỗ Tiến hành thiết kế thành công số mẫu ăng-ten UWB ăng-ten MIMO UWB Cụ thể: Công nghệ UWB mở hướng phát triển cho truyền thông không dây, có nhiều ưu điểm, sử dụng lượng thấp hoạt động song song bên cạnh hế thống vô tuyến khác Công nghệ UWB đặt nhiều thách thức có vấn đề tính toán, thiết kế chế tạo ăng-ten Ăng-ten dùng cho UWB vừa phải đảm bảo băng thông rộng từ 3,1 GHz đến 10,6 GHz, đồng thời phải nhỏ gọn, gây méo tín hiệu Ăng-ten mạch dải lựa chọn thích hợp cho thiết kế ăng-ten UWB Ăng-ten MIMO UWB tập trung nghiên cứu, phát triển Việc nghiên cứu, thiết kế ăng-ten MIMO UWB gồm hai phần tử nhà nghiên cứu trọng Đối với hệ thống đơn ăng-ten: Luận án nghiên cứu, đề xuất chế tạo thử nghiệm hai mẫu ăng-ten đơn cực dạng ăng-ten đơn cực dạng khe sử dụng công nghệ mạch vi dải Các ăng-ten thiết kế sử dụng đa cộng hưởng phẳng cách dùng xạ phụ khe cộng hưởng phần tư bước sóng cho dải tần siêu rộng từ 3,1 GHz đến 10,6 GHz Các ăng ten đề xuất có tham số đáp ứng yêu cầu sử dụng cho thiết bị UWB Đối với hệ thống ăng-ten MIMO: dựa ăng-ten đơn cực dạng ăng-ten đơn cực dạng khe nghiên cứu, thiết kế chế tạo, đo thử ba mẫu ăng-ten MIMO hai chấn tử gồm: (i) sử dụng hai ăng-ten đơn cực dạng tấm; (ii) sử dụng hai ăng-ten đơn cực dạng khe; (iii) sử dụng kết hợp ăng-ten đơn cực dạng ăng-ten đơn cực dạng khe để giảm độ tương hỗ ăng-ten Các mẫu ăng-ten MIMO sử dụng dây chêm để giảm độ tương hỗ Những ăng-ten MIMO chế tạo, đo kiểm tham số điều đảm bảo tốt sử cho thiết bị UWB sử dụng kỷ thuật MIMO Hướng phát triển luận án: Trên sở công trình nghiên cứu, để hoàn thiện cần phải tiếp tục nghiên cứu vấn đề sau: Đóng góp luận án: Luận án tập trung vào việc nghiên cứu, phát triển ăng-ten UWB kích thước nhỏ ăng-ten MIMO UWB hai phần tử kích thước nhỏ với độ tương hỗ thấp Các đóng góp luận án bao gồm: • Nghiên cứu, phát triển ăng-ten UWB bao gồm ăng-ten UWB đơn cực dạng ăng-ten UWB đơn cực dạng khe có kích thước nhỏ Các ăng-ten UWB thiết kế theo kiểu ăng-ten mạch dải, chất điện môi FR4, vật liệu phổ biến Việt Nam • Nghiên cứu, đề xuất ăng-ten MIMO UWB kích thước nhỏ với độ tương hỗ thấp Các ăng-ten MIMO sử dụng dây chêm kết hợp ăng-ten khác loại để giảm nhỏ độ tương hỗ Phương pháp nghiên cứu: Nghiên cứu, đề xuất ăng-ten UWB dạng khe với cấu trúc khe dạng xiên góc với góc độ vị trí khe khác phân cực Phương pháp nghiên cứu kết hợp lý thuyết với thức nghiệm Đưa mô hình ăng-ten, tính toán, thiết kế sử dụng phần mềm mô để đánh giá Tiến hành chế thử, đo kiểm tham số ăng-ten Nghiên cứu, đề xuất ăng-ten MIMO UWB có số lượng phần tử, ăng-ten MIMO sử dụng siêu vật liệu Đề xuất thử nghiệm thêm giải pháp để giảm độ tương hỗ ăng-ten MIMO UWB Bố cục luận án: 24 Luận án gồm 137 trang (ngoài phần: Danh mục công trình công bố; Tài liệu tham khảo), chia làm chương với nội dung sau: Chương Đo kiểm Mặt phẳng xoz Mặt phẳng yoz 330 300 TỔNG QUAN VỀ ĂNG-TEN DẢI SIÊU RỘNG 270 1.1 Tổng quan hệ thống thông tin băng siêu rộng Công nghệ truyền thông vô tuyến UWB theo tiêu chuẩn FCC thu hút ý lớn cộng đồng nghiên cứu giới Khác với kỹ thuật truyền thống, công nghệ UWB dựa việc thu phát xung có độ rộng nhỏ, cỡ ns Do vậy, tín hiệu UWB có dải thông rộng mật độ phổ công suất thấp, nhỏ - 41,25 dB/MHz Trong phần trình bày đặc điểm hệ thống thông tin UWB, ưu điểm thách thức ứng dụng thông tin UWB 1.2 240 210 Đo kiểm 330 Mặt phẳng xoz Mặt phẳng yoz 300 270 1.3 Các yêu cầu ăng-ten dải siêu rộng Trong phần trình bày yêu cầu ăng-ten UWB: yêu cầu dải thông, kích thước độ tương hỗ Yêu cầu ăng-ten phải có dải tần bao trùm từ 3,1 GHz đến 10,6 GHz cần giải pháp mở rộng dải thông: Sử dụng hình dạng thích hợp, dùng đa cộng hưởng phẳng, dùng cấu hình nhiều lớp, phối hợp trở kháng, dùng phần tử ký sinh, dùng chất điện môi Yêu cầu kích thước ăng-ten UWB phải có cấu trúc nhỏ, gọn Các giải pháp để giảm nhỏ kích thước ăng-ten cách tăng giá trị điện cảm nối tiếp tăng giá trị điện dung song song Độ tương hỗ phần tử ăng-ten MIMO cần phải giảm thiểu 30 Mô Mặt phẳng xoz Mặt phẳng yoz 60 Đo kiểm Mặt phẳng xoz Mặt phẳng yoz 330 300 90 270 120 240 150 210 240 210 -6 -12 -18 -24 -30 -36 -42 -36 -30 -24 -18 -12 -6 180 -6 -12 -18 -24 -30 -36 -42 -36 -30 -24 -18 -12 -6 180 30 Mô Mặt phẳng xoz Mặt phẳng yoz 60 90 120 150 (b) (a) Những vấn đề chung ăng-ten dải siêu rộng Ăng-ten dải siêu rộng theo định nghĩa ăng-ten có độ rộng băng tần lớn 20% so với tần số trung tâm độ rộng băng tần lớn 500 MHz Trong phạm vi luận án, băng thông nghiên cứu theo tiêu chuẩn FCC với dải tần từ 3,1 GHz đến 10,6 GHz nên ăng-ten thiết kế phải có băng thông bao trùm dải tần Phần trình bày vấn đề chung ăng-ten dải siêu rộng đơn cực dạng ăng-ten dải siêu rộng đơn cực dạng khe Đối với ăng-ten UWB đơn cực dạng đưa mô hình tổng quát nguyên lý hoạt động Ăng-ten UWB đơn cực dạng khe đưa cấu trúc nguyên lý hoạt động -6 -12 -18 -24 -30 -36 -42 -36 -30 -24 -18 -12 -6 180 30 Mô Mặt phẳng xoz Mặt phẳng yoz Đo kiểm 330 Mặt phẳng xoz Mặt phẳng yoz 300 60 270 90 120 240 150 210 -6 -12 -18 -24 -30 -36 -42 -36 -30 -24 -18 -12 -6 180 30 Mô Mặt phẳng xoz Mặt phẳng yoz 60 90 120 150 (d) (c) Hình 3.73: So sánh đồ thị xạ ăng-ten đơn cực dạng khe: (a) 3,1 GHz; (b) 5,0 GHz; (c) 9,0 GHz; (d) 10,6 GHz H365 đơn cực dạng ăng-ten MIMO kết hợp ăng-ten đơn cực dạng khe ăng-ten đơn cực dạng Với ba mẫu ăng-ten này, tiến hành mô phỏng, chế tạo đo kiểm đạt yêu cầu sử dụng cho thiết bị UWB Bằng cách sử dụng dây chêm làm độ tương hỗ phần tử ăng-ten MIMO UWB, ta sử dụng phần tử khác loại để thiết kế ăng-ten MIMO góp phần làm giảm độ tương hỗ, cụ thể giảm hệ số tương quan dB Các mẫu ăng-ten MIMO UWB đề xuất so sánh với công trình thiết kế khác có ưu điểm kích thước, độ tương hỗ hiệu suất Các mẫu ăng-ten MIMO UWB qua đo kiểm điều đảm bảo sử dụng cho thiết bị hệ thống thông tin UWB, đặc biệt cho thiết bị UWB sử dụng kỹ thuật MIMO có kích thước nhỏ 23 Đo kiểm 330 Mặt phẳng xoz Mặt phẳng yoz 300 270 240 210 -6 -12 -18 -24 -30 -36 -42 -36 -30 -24 -18 -12 -6 180 Mô Mặt phẳng xoz Mặt phẳng yoz 30 60 Đo kiểm 330 Mặt phẳng xoz Mặt phẳng yoz 300 90 270 120 240 210 150 300 270 240 210 -6 -12 -18 -24 -30 -36 -42 -36 -30 -24 -18 -12 -6 180 30 Mô Mặt phẳng xoz Mặt phẳng yoz 60 90 Mô Mặt phẳng xoz Mặt phẳng yoz 30 60 Đo kiểm 330 Mặt phẳng xoz Mặt phẳng yoz 300 90 270 120 240 210 150 -6 -12 -18 -24 -30 -36 -42 -36 -30 -24 -18 -12 -6 180 150 30 Mô Mặt phẳng xoz Mặt phẳng yoz 60 90 120 150 (d) (c) Hình 3.68: So sánh đồ thị xạ ăng-ten đơn cực dạng tấm: (a) 3,1 GHz; (b) 5,0 GHz; (c) 9,0 GHz; (d) 10,6 GHz H370 10,7 GHz, đồ thị xạ đảm bảo gần đẳng hướng - Hệ số tăng ích cực đại ăng-ten đạt dải tần từ 2,0 dBi đến 5,1 dBi Hệ số tương quan nhỏ ăng-ten MIMO dùng phần tử loại đạt nhỏ -25 dB Như vậy, ta kết hợp ăng-ten UWB đơn cực dạng với ăng-ten đơn cực dạng khe độ tương hỗ giảm 3.5 Kết luận chương Trên sở ăng-ten UWB thiết kế Chương 2, tính toán lựa chọn mẫu dây chêm phù hợp, ta tiến hành thiết kế ăng-ten MIMO UWB Với kết hợp thiết kế ba mẫu ăng-ten MIMO: ăng-ten MIMO gồm hai ăng-ten UWB đơn cực dạng khe, ăng-ten MIMO gồm hai ăng-ten UWB 22 để ăng-ten hoạt động ổn định Các giải pháp giảm độ tương hỗ sử dụng: Thứ cắt khoét mặt phẳng đất Thứ hai sử dụng thay đổi cấu trúc không gian góc Thứ ba cấu trúc dị thể, ăng-ten mặt phẳng đất thường có cấu trúc đặc biệt với cấu hình đối xứng lặp Thứ tư sử dụng dây chêm để ngăn cách tác động điện từ trường phần tử ăng-ten MIMO 1.4 120 (b) (a) Đo kiểm 330 Mặt phẳng xoz Mặt phẳng yoz -6 -12 -18 -24 -30 -36 -42 -36 -30 -24 -18 -12 -6 180 Tổng quan tình hình nghiên cứu ăng-ten dải siêu rộng Trong phần tiến hành khảo sát công trình công bố ăng-ten UWB đơn cực dạng tấm, ăng-ten UWB đơn cực dạng khe ăng-ten MIMO UWB Đa phần nghiên cứu ăng-ten UWB công trình thiết kế dạng mạch dải, sử dụng chất điện môi có cấu trúc hình học hợp lý để mở rộng băng thông giảm nhỏ kích thước ăng-ten Các ăng-ten UWB thiết kế thường có kích thước lớn, chưa hướng tới thiết kế ăng-ten MIMO UWB có cấu trúc nhỏ, gọn với độ tương hỗ thấp Đối với ăng-ten UWB đơn cực dạng khe, đặc điểm chung thường có kích thước nhỏ, có cấu trúc phức tạp Các công trình công bố ăng-ten UWB đơn cực dạng khe thường kèm theo chế tạo đo kiểm Ăng-ten UWB đơn cực dạng khe thường có kích thước nhỏ nên hệ số tăng ích cực đại thường nhỏ Các ăng-ten MIMO UWB thiết kế đa phần hướng tới cấu trúc nhỏ đặc biệt trọng tìm cách giảm nhỏ độ tương hỗ phần tử ăng-ten 1.5 Định hướng nghiên cứu luận án Luận án nghiên cứu, phát triển ăng-ten UWB theo tiêu chuẩn FCC với dải tần số từ 3,1 GHz đến 10,6 GHz Ăng-ten thiết kế chất điện môi FR4, vật liệu phổ biến Việt Nam Chất điện môi FR4 có hệ số tổn hao lớn quy trình sử dụng thiết kế ăng-ten UWB mà dùng vật liệu có hệ số tổn hao nhỏ tạo ăng-ten chất lượng tốt Luận án tập trung nghiên cứu, thiết kế, chế tạo ăng-ten UWB có cấu trúc phù hợp, kích thước nhỏ làm sở cho thiết kế ăng-ten MIMO UWB Cụ thể ngiên cứu, thiết kế ăng-ten đơn cực dạng dạng khe để thiết kế ăng-ten MIMO UWB có kích thước nhỏ với độ tương hỗ thấp Ăng-ten MIMO UWB giảm độ tương hỗ sử dụng dây chêm phần tử khác loại 1.6 Kết luận chương Chương trình bày tổng quan thông tin UWB ăng-ten UWB, vấn đề tảng, sở cho nghiên cứu, đề xuất ăng-ten UWB ăng-ten MIMO UWB chương 2.4 2.4 Mô Đo kiểm 2.2 Chương 2.2 ĂNG-TEN UWB DẠNG TẤM VÀ DẠNG KHE KÍCH THƯỚC NHỎ VSWR 1.8 VSWR2 VSWR VSWR1 NGHIÊN CỨU VÀ ĐỀ XUẤT CÁC MẪU Mô Đo kiểm 2.0 2.0 1.6 1.8 1.6 1.4 1.4 1.2 1.2 1.0 1.0 10 11 Tần số [GHz] Frequency [GHz] 10 11 (b) (a) 2.1 Tần số [GHz] Frequency [GHz] Hình 3.65: So sánh hệ số sóng đứng điện áp: (a) ăng-ten 1; (b) ăng-ten Giới thiệu chương Trên sở vấn đề Chương thiết kế ăng-ten UWB, Chương 2, tiến hành nghiên cứu, đề xuất ăng-ten UWB đơn cực dạng ăng-ten UWB đơn cực đơn cực dạng khe chất điện môi FR4, vật liệu phổ biến Việt Nam -15 S and S S1221và S2121[dB] 2.2 Thiết kế ăng-ten băng siêu rộng đơn cực dạng 2.2.1 Yêu cầu thiết kế ăng-ten UWB Chọn vật liệu làm ăng-ten mặt phẳng đất đồng, chất điện môi FR4, vật liệu có tanδ = 0,02 lớn, sử dụng vật liệu có hệ số tổn hao nhỏ thiết kế ăng-ten tốt Mô Đo kiểm H361 -20 -25 -30 -35 -40 -45 -50 10 11 Tần số [GHz] Frequency [GHz] Hình 3.67: So sánh kết đo kiểm mô S12 S21 2.2.2 Tính toán cấu trúc ăng-ten Nghiên cứu đưa sở lý thuyết việc lựa chọn cấu trúc ăng-ten Tiến hành tính toán, điều chỉnh kích thước để đưa cấu trúc ăng-ten hợp lý W w2 w3 o s x y l1 L l2 w4 w6 w5 w1 kết đo tương đồng với kết mô Khi thực đo đồ thị xạ ăng-ten 2, ăng-ten nối với nguồn cao tần ăng-ten nối với tải 50 Ω So sánh đồ thị xạ đo kiểm với kết mô tần số 3,1 GHz; 5,0 GHz; 9,0 GHz 10,6 GHz Hình 3.73 Từ hình này, kết đo tương đồng với kết mô phỏng, đảm bảo xạ gần đẳng hướng đáp ứng yêu cầu sử dụng cho thiết bị hệ thống thông tin UWB Wg l3 l4 Lg 3.4.3 Kết luận t h a) b) c) Hình 2.1: Cấu trúc ăng-ten: a) Mặt trên, b) Mặt dưới, c) Mặt bên Tính toán kích thước sơ bộ, đưa phương pháp mở rộng dải thông Ăng-ten MIMO UWB kích thước nhỏ với độ tương hỗ thấp kết hợp ăng-ten UWB đơn cực dạng ăng-ten UWB đơn cực dạng khe đạt số kết sau: - Ăng-ten UWB MIMO thiết kế có cấu trúc nhỏ, gọn, đơn giản, đồng phẳng; dải tần công tác đạt với hệ số sóng đứng VSWR từ 3,0 GHz đến 21 GHz, đạt giá trị cực đại 5,1 dBi tần số 10,6 GHz Hiệu suất xạ ăng-ten MIMO đạt khoảng từ 81,5% đến 95,5% Vì ăng-ten MIMO gồm hai phần tử khác nhau, độ trễ nhóm chúng khác nhau, bé 1,3 ns, độ trễ nhóm ăng-ten có giá trị nhỏ ăng-ten 2, giá trị không đồng toàn dải tần phụ thuộc vào tần số 3.4.2 Chế tạo đo kiểm tham số ăng-ten Ăng-ten MIMO chế tạo Hình 3.64 Kết đo VSWR so sánh với kết mô ăng-ten Hình 3.65, hệ số sóng đứng điện áp hai ăng-ten đo kiểm nhỏ dải tần công tác Bảng 2.1: Tham số kích thước ăng-ten (mm) Tham số L W Lg Wg h t Giá trị 32 32 10 32 1,6 0,035 Giá trị 8,8 14,4 1,7 Tham số w6 l1 l2 l3 l4 Giá trị 14 11 đa cộng hưởng phẳng theo cách sử dụng thêm xạ phụ Thực tính toán giá trị điện cảm điện dung vị trí gián đoạn điện từ trường nơi có bước chuyển tiếp Các giá trị tính sau: Cs = 0, 00137 a) Tham số s w1 w2 w3 w4 w5 √ εre Zom1 1− W2 W1 h εre1 + 0, εre1 − 0, 258 W1 + 0, 264 h W1 + 0, h (2.1) (pF ) w2 L2 = Lw1L+L Ls w2 Lw1 , Lw2 giá trị điện cảm tính đơn vị dài ứng với độ rộng mạch dải tương ứng Tương tự ta xác định giá trị điện cảm khác lai: L1 = Lw1 L Lw1 +Lw2 s Lwi = zom √ c εre (H/m) Đối với trường hợp W h nên ta có: b) Hình 3.64: Ăng-ten chế tạo: a) Mặt trên; b) Mặt 377 W εr + Zom = √ + 0.883 + εr h πεr ln εr − W + 0, 94 + 1, 451 + 0, 165 2h εr −1 (2.2) Tham số S12 S21 ăng-ten MIMO mô so với đo kiểm biểu diễn Hình 3.67, kết đo kiểm có hình dạng giống mô giá trị nhỏ -20 dB Vì ăng-ten MIMO cấu tạo từ hai phần tử khác nên ta tiến hành so sánh kết đo đồ thị xạ với kết mô hai phần tử Khi thực đo đồ thị xạ ăng-ten 1, ăng-ten nối với nguồn cao tần ăng-ten nối với tải 50 Ω Tiến hành đo đồ thị xạ ăng-ten UWB đơn cực dạng So sánh đồ thị xạ đo kiểm với mô tần số 3,1 GHz; 5,0 GHz, 9,0 GHz 10,6 GHz Hình 3.68 Từ hình này, Với zom trở kháng đặc tính đường truyền; εre số điện môi hiệu dụng, h độ dày điện môi tính micromet, W độ rộng tương ứng đường truyền mạch dải Sử dụng phần mềm Ansoft HFSS để mô khảo sát tham số ăng-ten dải tần số từ 3,0 GHz đến 11,0 GHz, VSWR dải tần khảo sát Đồ thị xạ ăng-ten gần đẳng hướng 20 Ls = 0, 000987h − zom1 zom2 εre1 εre2 (nH) (2.3) w2 Hệ số tăng ích cực đại mô ăng-ten đạt từ 1,9 dBi đến 6,7 dBi Hiệu suất xạ ăng-ten nhỏ 98,5% lớn 94% toàn dải tần w3 Ăng-ten w4 Ăng-ten o y t l2 l3 w6 w5 2.2.3 Chế tạo đo kiểm ăng-ten x l1 s l5 w1 l4 w1 h d b) a) W l6 w16 w7 w8 w9 w10 w11 w14 w12 l13 l8 l10 l11 w17 w13 w15 l9 l l7 14 a) l15 l12 Dây chêm L l17 l16 w18 w20 l19 l18 w19 b) c) Hình 2.11: Ăng-ten chế tạo: a) Mặt trên; b) Mặt Hình 3.47: Cấu trúc ăng-ten MIMO: a) Mặt trên; b) Mặt bên; c) Mặt 2.4 2.2 2.0 VSWR VSWR Bảng 3.3: Tham số kích thước ăng-ten (mm) Mô Đo kiểm 1.8 1.6 1.4 1.2 1.0 10 11 Tần số [GHz] Frequency [GHz] Hình 2.12: So sánh hệ số sóng đứng điện áp ăng-ten Ăng-ten UWB sau chế tạo Hình 2.11 Kết đo VSWR so sánh với kết mô Hình 2.12, VSWR dải tần khảo sát 2.2.4 Kết luận Th.số L W s t h l1 l2 l3 l4 l5 l6 Giá trị 30 65 0,035 1,6 14,5 11,5 117,4 4,5 Th.số l7 l8 l9 l10 l11 l12 l13 l14 l15 l16 l17 Giá trị 9 13 24 5,5 10 Th.số w1 w2 w3 w4 w5 w6 w7 w8 w9 w10 w11 Giá trị 7,5 15 2 15 10,6 4,5 3,5 Th.số w12 w13 w14 w15 w16 w17 w18 w19 w20 d Giá trị 14,75 14,25 20 32 0,5 37,5 Ăng-ten UWB đơn cực dạng có cấu trúc đơn giản, nhỏ, gọn, đồng phẳng Kích thước ăng-ten nhỏ: 32 × 32 × 1, mm3 , VSWR từ 3,0 GHz đến 11,0 GHz, xạ gần đẳng hướng Hệ số tăng ích cực đại mô đạt khoảng từ 1,9 dBi đến 6,7 dBi Kết đo kiểm VSWR tương đồng dây chêm có tác dụng ngăn cảm ứng lẫn dẫn đến giảm độ tương hỗ phần tử ăng-ten MIMO UWB Hệ số tăng ích cực đại lớn 2,0 dBi dải tần từ 3,1 GHz đến 10,6 19 Đo kiểm Mặt phẳng xoz Mặt phẳng yoz 330 300 270 240 210 -6 -12 -18 -24 -30 -36 -42 -36 -30 -24 -18 -12 -6 180 30 Mô Mặt phẳng xoz Mặt phẳng yoz Đo kiểm Mặt phẳng xoz Mặt phẳng yoz 330 300 60 90 270 120 240 150 210 300 270 240 210 -6 -12 -18 -24 -30 -36 -42 -36 -30 -24 -18 -12 -6 180 30 Mô Mặt phẳng xoz Mặt phẳng yoz 60 90 120 150 với kết mô 2.3 Thiết kế ăng-ten UWB đơn cực dạng khe 2.3.1 Lý thuyết chung ăng-ten khe Phần trình bày vấn đề chung ăng-ten dạng khe để từ đưa phương pháp thiết kế lựa chọn mô hình ăng-ten Xác định việc cắt khe theo tạo tần số cộng hưởng với chiều dài khe phần tư bước sóng Việc khoét khe ăng-ten tạo tần số cộng hưởng dựa phân bố dòng điện 2.3.2 Tính toán cấu trúc ăng-ten (b) (a) Đo kiểm 330 Mặt phẳng xoz Mặt phẳng yoz -6 -12 -18 -24 -30 -36 -42 -36 -30 -24 -18 -12 -6 180 30 Mô Mặt phẳng xoz Mặt phẳng yoz 60 Đo kiểm 330 Mặt phẳng xoz Mặt phẳng yoz 300 270 90 240 120 210 150 -6 -12 -18 -24 -30 -36 -42 -36 -30 -24 -18 -12 -6 180 30 Mô Mặt phẳng xoz Mặt phẳng yoz Ăng-ten thiết kế có cấu trúc Hình 2.14 Kích thước ăng-ten đưa Bảng 2.3 60 W x 90 y w2 l3 120 L l7 w7 l5 l6 l8 t 150 w1 (d) (c) w5 w6 l2 o w3 w4 l1 h Hình 3.42: So sánh đồ thị xạ: (a) 3,1 GHz; (b) 5,0 GHz; (c) 9,0 GHz; (d) 10,6 GHz a) H3431 l9 l4 b) c) Hình 2.14: Cấu trúc ăng-ten: a) Mặt trên; b) Mặt bên; c) Mặt Kết mô ta có VSWR dải tần từ 3,1 GHz đến 10,6 GHz hai ăng-ten Điều có tham gia điện cảm điện dung dây chêm làm dịch chuyển tần số cộng hưởng phía tần số thấp làm cho dải tần hai ăng-ten thỏa mãn Khi ăng-ten MIMO có dây chêm S12 S21 nhỏ -19 dB dải tần, trường hợp dây chêm đầu băng tần có S12 S21 -15 dB Hệ số tương quan hai ăng-ten có giá trị nhỏ -25 dB, giá trị nhỏ nhiều so với hai ăng-ten MIMO dùng phần tử loại Ta khảo sát phân bố dòng ăng-ten trường hợp ăng-ten hoạt động, ăng-ten nối với tải 50 Ω tần số 4,0 GHz ăng-ten hoạt động ăng-ten nối với tải 50 Ω Trong hai trường hợp sử dụng Ăng-ten cộng hưởng tần số: f1 = 3,35 GHz, f2 = 5,0 GHz, f3 = 7,5 GHz f4 = 9,2 GHz 18 Th.số L W h t w1 Bảng 2.3: Tham số kích thước ăng-ten (mm) Giá trị Th.số Giá trị Th.số Giá trị Th.số 26 w2 2,8 w7 3,8 l5 15 w3 4,1 l1 17,6 l6 1,6 w4 l2 l7 0,035 w5 l3 13 l8 w6 4,4 l4 l9 Giá trị 0,8 8,6 7,1 9,3 -10 - Tại tần số: f1 = 3,35 GHz, ta có chiều dài cộng hưởng phần tư bước sóng hiệu dụng là: 3.10√ ≈ 0, 0136 m ≈ 13, mm lf1 = λ4e1 = 4f2 √c εre = 4,4+1 S12 S21 [dB] S12 and S21[dB] 4.3,35.10 Vậy chiều dài: lf1 ≈ w3 + w4 + w5 + l5 − l6 ≈ 13, mm; chiều dài khe để tạo tần số cộng hưởng f1 - Tại tần số: f2 = 5,0 GHz, ta có chiều dài cộng hưởng phần tư bước sóng hiệu dụng là: 3.10 √ 4,4+1 ≈ 0, 0092 m ≈ 9, mm lf2 = λ4e2 = 4f2 √c ε = re 4.5,0.10 re 4.7,5.10 Vậy chiều dài: lf3 ≈ w5 + l5 −l ≈ 6, mm; chiều dài khe để tạo tần số cộng hưởng f3 - Tại tần số: f4 = 9,2 GHz lúc ta có chiều dài cộng hưởng phần tư bước sóng hiệu dụng là: 3.10 √ 4,4+1 ≈ 0, 00496 m ≈ 4, 96 mm lf4 = λ4e4 = 4f4 √c εre = 4.9,2.10 Vậy chiều dài: lf4 ≈ w5 ≈ 5, mm; chiều dài khe để tạo tần số cộng hưởng f4 Đồ thị xạ ăng-ten gần đẳng hướng Hệ số tăng ích cực đại theo mô lớn 1,7 dBi đạt cực đại 5,8 dBi tần số 10,3 GHz Hiệu suất xạ ăng-ten đạt từ 89% đến 95,5% 2.3.3 Chế tạo đo kiểm -20 -25 -30 10 11 Tần số [GHz] Frequency [GHz] Hình 3.41: So sánh kết đo kiểm mô S12 S21 Vậy chiều dài: lf2 ≈ w4 + w5 + l5 − l6 ≈ 9, mm; chiều dài khe để tạo tần số cộng hưởng f2 - Tại tần số: f3 = 7,5 GHz lúc ta có chiều dài cộng hưởng phần tư bước sóng hiệu dụng là: 3.10 √ 4,4+1 ≈ 0, 0061 m ≈ 6, mm lf3 = λ4e3 = 4f3 √c ε = Mô Đo kiểm -15 đo tương đồng với kết mô phỏng, đáp ứng yêu cầu sử dụng cho hệ thống thông tin UWB 3.3.3 Kết luận Ăng-ten MIMO UWB kết hợp hai ăng-ten UWB đơn cực dạng đạt kết sau: - Ăng-ten MIMO UWB thiết kế có cấu trúc nhỏ, gọn, đơn giản, đồng phẳng; hệ số sóng đứng điện áp VSWR đạt từ 3,0 GHz đến 11,0 GHz, đồ thị xạ toàn dải tần đảm bảo gần đẳng hướng - Hệ số tăng ích cực đại ăng-ten đạt khoảng từ 3,8 dBi đến 5,6 dBi, lớn so với ăng-ten MIMO sử dụng hai ăng-ten đơn cực dạng khe Tiến hành chế tạo đo kiểm ăng-ten MIMO thiết kế đảm bảm yêu cầu kỹ thuật chung ăng-ten MIMO UWB - Hệ số tương quan nhỏ - 20 dB Hiệu suất ăng-ten cao, lớn so với ăng-ten MIMO sử dụng hai ăng-ten đơn cực dạng khe Ăng-ten UWB đơn cực dạng khe chế tạo Hình 2.23 Đo hệ số VSWR so sánh với kết mô Hình 2.24, kết đo kiểm gần giống mô bao trùm dải tần từ 3,1 GHz tới 10,8 GHZ Ăng-ten ứng dụng cho thiết bị UWB 3.4 2.3.4 Kết luận Ăng-ten đề xuất có cấu trúc nhỏ, gọn, đơn giản, đồng phẳng Dải tần công tác đạt từ 3,0 GHz đến 10,8 GHz Ăng-ten xạ gần đẳng hướng Hệ số tăng ích cực đại lớn mà ăng-ten đạt 5,8 dBi Trên sở ăng-ten UWB thiết kế trình bày Chương 2, lựa chọn dây chêm, tiến hành thiết kế ăng-ten MIMO gồm hai phần tử khác loại để giảm độ tương hỗ Khi ta sử dụng phần tử khác loại trường gần chúng vuông góc nên độ tương hỗ giảm Ăng-ten MIMO UWB có cấu trúc Hình 3.47 tham số kích thước Bảng 3.3 17 Thiết kế ăng-ten MIMO UWB kết hợp ăng-ten đơn cực dạng với ăng-ten đơn cực dạng khe 3.4.1 Cấu trúc ăng-ten MIMO UWB a) a) b) Hình 3.38: Ăng-ten chế tạo: a) Mặt trên; b) Mặt Mô Đo kiểm 2.2 2.4 VSWR2 1.8 1.6 2.0 1.6 1.4 1.4 1.2 1.2 1.0 2.0 1.0 10 11 Mô Đo kiểm 2.2 1.8 VSWR VSWR 2.0 VSWR 2.2 VSWR Hình 2.23: Ăng-ten chế tạo: a)Mặt trên; b)Mặt 2.4 2.4 VSWR1 b) 10 11 1.8 1.6 Tần số [GHz] Frequency [GHz] Frequency [GHz] Tần số [GHz] 1.4 (b) (a) 1.2 Hình 3.39: So sánh hệ số sóng đứng điện áp: (a) ăng-ten 1; (b) ăng-ten 1.0 H341 công tác, đáp ứng yêu cầu đặt ăng-ten MIMO UWB Tham số S12 S21 đo kiểm ăng-ten MIMO so sánh với mô biểu diễn Hình 3.41, kết đo kiểm có hình dạng giống mô phỏng, đảm bảo nhỏ -15 dB, đáp ứng để ăng-ten MIMO UWB có độ tương hỗ thấp hoạt động ổn định dải tần công tác Khi thực đo đồ thị xạ, ăng-ten nối với nguồn cao tần ăng-ten nối với tải 50 Ω ngược lại đo ăng-ten Vì hai ăng-ten cấu tạo MIMO giống nên ta so sánh kết đo với mô ăng-ten Kết đo đồ thị xạ so sánh với kết mô tần số 3,1 GHz; 5,0 GHz; 9,0 GHz 10,6 GHz ăng-ten Hình 3.42 Từ hình này, kết 16 10 11 Frequency [GHz] Tần số [GHz] Hình 2.24: So sánh hệ số sóng đứng điện áp 2.4 Kết luận chương Chương trình bày thiết kế ăng-ten UWB đơn cực dạng ăng-ten UWB đơn cực đơn cực dạng khe có kích thước nhỏ Việc mở rộng dải thông điều dựa mô hình đa cộng hưởng phẳng Hai ăng-ten UWB thiết kế có kích thước nhỏ, có trường gần vuông góc sở để thiết kế ăng-ten MIMO UWB có kích thước nhỏ với độ tương hỗ thấp Bảng 3.2: Tham số kích thước ăng-ten (mm) Chương NGHIÊN CỨU VÀ ĐỀ XUẤT CÁC MẪU ĂNG-TEN MIMO UWB CÓ ĐỘ TƯƠNG HỖ NHỎ 3.1 Giới thiệu chương Trên sở anten UWB thiết kế Chương 2, tiến hành tính toán, lựa chọn kiểu dây chêm phù hợp để thiết kế anten MIMO UWB 3.2 Thiết kế ăng-ten MIMO UWB dùng hai ăng-ten đơn cực dạng khe 3.2.1 Cấu trúc ăng-ten MIMO UWB thiết kế Từ ăng-ten đề xuất Chương 2, ta nghiên cứu, thiết kế ăng-ten MIMO UWB gồm hai ăng-ten đơn cực dạng khe Vì khe ăng-ten nơi xạ mạnh nên hướng ngoài, ta sử dụng thêm dây chêm đặt hai phần tử Ăng-ten MIMO UWB có cấu trúc phù hợp Hình 3.1 Tham số kích thước cụ thể ăng-ten đưa Bảng 3.1 Mô phỏng, khảo W Ăng-ten Ăng-ten d x o y w1 l1 h w2 l2 l3 w5 w6 w w9 l5 t l7 w8 l6 a) w4 w3 b) w12 Dây chêm w13 l8 Giá trị 32 70 32 10 0,035 1,6 23 Tham số l1 l2 l3 l4 l5 l6 l7 w1 w2 Giá trị 14 11 10 8,5 Tham số w3 w4 w5 w6 w7 w8 w9 w1 d Giá trị 15 2 0,5 1,5 38 Kết hệ số sóng đứng điện áp ăng-ten MIMO có dây chêm VSWR dải tần hai ăng-ten Để độ tương hỗ đảm bảo S12 S21 -15 dB, ăng-ten có dây chêm S12 S21 ≺ -16 dB dải tần khảo sát Trong trường hợp dùng dây chêm, ta có hệ số tương quan hai ăng-ten có giá trị nhỏ -20 dB, điều đảm bảo cho ăng-ten MIMO hoạt động ổn định Ta khảo sát phân bố dòng ăng-ten hoạt động ăng-ten không hoạt động trường hợp có dây chêm dây chêm cho thấy giảm độ tương hỗ sử dụng dây chêm Hệ số tăng ích cực đại không đồng đảm bảo lớn 3,8 dBi dải tần từ 3,1 GHz đến 10,6 GHz, giá trị cực đại 5,6 dBi tần số 10,6 GHz Hiệu suất xạ ăng-ten MIMO lớn, đạt khoảng từ 90% đến 96,5% Hiệu suất cao ăng-ten MIMO dùng hai ăng-ten đơn cực dạng khe Vì ăng-ten MIMO gồm hai phần tử giống nhau, độ trễ nhóm chúng nhau, độ trễ nhóm bé 1,15 ns l10 L w14 3.3.2 Chế tạo đo kiểm tham số ăng-ten w10 l4 Tham số L W Wg Lg s t h d1 d2 l9 w11 l11 Hình 3.1: Cấu trúc ăng-ten MIMO: a) Mặt trên; b) Mặt bên; c) Mặt Ăng-ten MIMO chế tạo Hình 3.38 Kết đo kiểm hệ số VSWR so sánh với kết mô ăng-ten Hình 3.39 Ta có hệ số VSWR hai ăng-ten đo kiểm nhỏ dải tần 10 15 W c) đo đồ thị xạ so sánh với mô tần số 3,1 GHz; 5,0 GHz; 9,0 GHz 10,6 GHz ăng-ten Hình 3.19 Từ hình này, kết đo tương đồng với kết mô phỏng, đảm bảo xạ gần đẳng hướng đáp ứng yêu cầu sử dụng cho hệ thống thông tin UWB 3.2.3 Kết luận Ăng-ten MIMO UWB kết hợp hai ăng-ten đơn cực dạng khe có kết quả: - Ăng-ten MIMO UWB thiết kế có cấu trúc nhỏ, gọn, đơn giản, đồng phẳng Dải tần công tác từ 3,0 GHz đến 10,6 GHz, đồ thị xạ toàn dải tần đảm bảo tính xạ gần đẳng hướng - Hệ số tăng ích cực đại mà ăng-ten đạt khoảng từ 2,3 dBi đến 5,4 dBi Hệ số tương quan nhỏ - 20 dB 3.3 Thiết kế ăng-ten MIMO UWB dùng hai ăng-ten UWB đơn cực dạng 3.3.1 Cấu trúc ăng-ten MIMO UWB Trên sở ăng-ten UWB đơn cực dạng thiết kế trình bày Chương 2, thiết kế ăng-ten MIMO UWB Ta lựa chọn cấu trúc dây chêm phù hợp đặt hai phần tử Ăng-ten MIMO thiết kế có cấu trúc Hình 3.24 tham số kích thước Bảng 3.2 sát tham số ăng-ten MIMO trường hợp có dây chêm, hệ số sóng đứng điện áp ăng-ten MIMO đảm bảo VSWR dải tần từ 3,1 GHz đến 10,6 GHz Kết mô tham số ăng-ten điều đảm bảo theo yêu cầu đặt Bảng 3.1: Tham số kích thước ăng-ten (mm) Tham số L W t h l1 l2 l3 l4 l5 l6 Giá trị 26 60 0,035 1,6 18 7,8 8,8 9,4 3,6 Tham số l7 l8 l9 l10 l11 w1 w2 w3 w4 w5 Giá trị 4,6 14,4 3,5 22,5 34 15 12,5 1,75 Tham số w6 w7 w8 w9 w10 w11 w12 w13 w14 d Giá trị 4,5 2,5 4,2 3,8 3,1 12,5 0,5 1,25 45 Hình 3.24: Cấu trúc ăng-ten MIMO: a) Mặt trên; b) Mặt dưới; c) Mặt bên Để ăng-ten MIMO hoạt động bình thường hệ số sóng đứng điện áp VSWR ρe 0,5, điều tương đương với với S12 S21 -15 dB Khi ăng-ten có dây chêm S12 S21 -18 dB dải tần khảo sát, trường hợp ăng-ten dây chêm đầu băng tần khảo sát có S12 S21 -15 dB Trong trường hợp dùng dây chêm, mô tính toán, hệ số tương quan ăng-ten có giá trị nhỏ -20 dB, đảm bảo ăng-ten MIMO hoạt động ổn định Để thấy rõ ảnh hưởng tương hỗ ăng-ten MIMO ta khảo sát ảnh hưởng phân bố dòng ăng-ten MIMO, tần số 3,5 GHz trường hợp ăng-ten hoạt động ăng-ten không hoạt động Khi dây chêm dòng điện ăng-ten cảm ứng sang ăng-ten Tuy nhiên, với cấu trúc có dây chêm dòng điện cảm ứng hai ăng-ten giảm nhiều Hệ số tăng ích cực đại không đồng đảm bảo lớn 2,3 dBi dải tần từ 3,1 GHz đến 10,6 GHz, đạt giá trị cực đại 5,4 dBi tần số 10,0 GHz Hiệu suất xạ ăng-ten MIMO lớn, đạt khoảng từ 86% đến 95,5% Vì ăng-ten MIMO gồm hai phần tử giống nhau, độ trễ nhóm chúng bé 0,9 ns 14 11 W w2 d w3 x w7 y l1 o d1 s L l2 w8 l3 w9 w1 l4 l5 Dây chêm l6 l7 w4 w6 w5 w10 a) Ăng-ten Ăng-ten Wg Lg t d h b) c) -15 3.2.2 Chế tạo đo kiểm tham số ăng-ten Mô Đo kiểm -20 S21 and S21 [dB] S12 S21 [dB] -25 -30 -35 -40 -45 -50 -55 10 11 Tần số [GHz] Frequency [GHz] a) Hình 3.18: So sánh kết đo kiểm mô S12 S21 Đo kiểm 330 Mặt phẳng xoz Mặt phẳng yoz 300 b) 270 Hình 3.15: Ăng-ten chế tạo: a) Mặt trên; b) Mặt 240 2.4 2.4 2.2 VSWR2 VSWR1 1.8 1.6 1.2 1.2 1.0 1.0 10 11 Đo kiểm 330 Mặt phẳng xoz Mặt phẳng yoz 300 10 11 Tần số [GHz] Frequency [GHz] Tần số [GHz] Frequency [GHz] 270 (b) (a) Hình 3.16: So sánh hệ số sóng đứng điện áp: (a) ăng-ten 1; (b) ăng-ten 240 Ăng-ten MIMO chế tạo Hình 3.15, hệ số sóng đứng điện áp ăngten ăng-ten MIMO so sánh với kết mô Hình 3.16, H323 kết đo kiểm gần tương đồng với kết mô Kết đo tham số S12 S21 Hình 3.18, đảm bảo giá trị nhỏ -15 dB dải tần công tác Vì hai ăng-ten cấu tạo MIMO giống nên ta so sánh kết đo mô đồ thị xạ ăng-ten Khi đo đồ thị xạ ăng-ten 1, ăng-ten nối với nguồn cao tần ăng-ten nối với tải 50 Ω ngược lại Kết 12 Mô Mặt phẳng xoz Mặt phẳng yoz Đo kiểm 330 Mặt phẳng xoz Mặt phẳng yoz 300 60 270 90 240 120 210 150 -6 -12 -18 -24 -30 -36 -42 -36 -30 -24 -18 -12 -6 180 30 Mô Mặt phẳng xoz Mặt phẳng yoz 60 90 120 150 (b) (a) 1.6 1.4 30 1.8 1.4 210 Mô Đo kiểm 2.0 VSWR 2.0 VSWR 2.2 Mô Đo kiểm -6 -12 -18 -24 -30 -36 -42 -36 -30 -24 -18 -12 -6 180 210 -6 -12 -18 -24 -30 -36 -42 -36 -30 -24 -18 -12 -6 180 30 Mô Mặt phẳng xoz Mặt phẳng yoz Đo kiểm 330 Mặt phẳng xoz Mặt phẳng yoz 300 60 270 90 240 120 210 150 -6 -12 -18 -24 -30 -36 -42 -36 -30 -24 -18 -12 -6 180 30 Mô Mặt phẳng xoz Mặt phẳng yoz 60 90 120 150 (d) (c) Hình 3.19: So sánh đồ thị xạ: (a) 3,1 GHz; (b) 5,0 GHz; (c) 9,0 GHz; H3251 (d) 10,6 GHz 13 [...]... tính toán, hệ số tương quan của ăng- ten có giá trị nhỏ hơn -20 dB, đảm bảo ăng- ten MIMO hoạt động ổn định Để thấy rõ ảnh hưởng tương hỗ trong ăng- ten MIMO ta khảo sát sự ảnh hưởng phân bố dòng của ăng- ten MIMO, tại tần số 3,5 GHz trong trường hợp ăng- ten 1 hoạt động còn ăng- ten 2 không hoạt động Khi không có dây chêm thì dòng điện trên ăng- ten 1 đã cảm ứng sang ăng- ten 2 Tuy nhiên, với cấu trúc có... hướng - Hệ số tăng ích cực đại mà ăng- ten đạt được trong khoảng từ 2,3 dBi đến 5,4 dBi Hệ số tương quan nhỏ hơn - 20 dB 3.3 Thiết kế ăng- ten MIMO UWB dùng hai ăng- ten UWB đơn cực dạng tấm 3.3.1 Cấu trúc ăng- ten MIMO UWB Trên cơ sở ăng- ten UWB đơn cực dạng tấm thiết kế trình bày ở Chương 2, thiết kế ăng- ten MIMO UWB Ta lựa chọn cấu trúc dây chêm phù hợp đặt chính giữa hai phần tử Ăng -ten MIMO thiết... số sóng đứng điện áp: (a) ăng- ten 1; (b) ăng- ten 2 240 Ăng -ten MIMO chế tạo như ở Hình 3.15, hệ số sóng đứng điện áp của ăngten 1 và ăng- ten 2 trong MIMO được so sánh với kết mô phỏng như Hình 3.16, H323 kết quả đo kiểm gần tương đồng với kết quả mô phỏng Kết quả đo tham số S12 và S21 như trên Hình 3.18, đảm bảo giá trị nhỏ hơn -15 dB trong cả dải tần công tác Vì hai ăng- ten cấu tạo MIMO giống nhau... MIMO thiết kế có cấu trúc như Hình 3.24 và tham số kích thước như trong Bảng 3.2 sát các tham số của ăng- ten MIMO trong trường hợp có dây chêm, hệ số sóng đứng điện áp của ăng- ten MIMO đảm bảo VSWR 2 trong dải tần từ 3,1 GHz đến 10,6 GHz Kết quả mô phỏng các tham số của ăng- ten điều đảm bảo theo yêu cầu đặt ra Bảng 3.1: Tham số kích thước của ăng- ten (mm) Tham số L W t h l1 l2 l3 l4 l5 l6 Giá trị 26... của ăng- ten 1 như Hình 3.19 Từ hình này, kết quả đo tương đồng với kết quả mô phỏng, đảm bảo bức xạ gần như đẳng hướng và đáp ứng được yêu cầu sử dụng cho hệ thống thông tin UWB 3.2.3 Kết luận Ăng -ten MIMO UWB kết hợp hai ăng- ten đơn cực dạng khe có kết quả: - Ăng -ten MIMO UWB thiết kế có cấu trúc nhỏ, gọn, đơn giản, đồng phẳng Dải tần công tác từ 3,0 GHz đến 10,6 GHz, đồ thị bức xạ trong toàn bộ dải. .. 4,2 3,8 3,1 12,5 0,5 1,25 2 45 Hình 3.24: Cấu trúc ăng- ten MIMO: a) Mặt trên; b) Mặt dưới; c) Mặt bên Để ăng- ten MIMO hoạt động bình thường khi hệ số sóng đứng điện áp VSWR 2 thì ρe 0,5, điều này tương đương với với S12 và S21 -15 dB Khi ăng- ten có dây chêm thì S12 và S21 -18 dB trong cả dải tần khảo sát, trường hợp ăng- ten không có dây chêm thì ở đầu băng tần khảo sát có S12 và S21 -15 dB Trong trường... chêm l6 l7 w4 w6 w5 w10 a) Ăng -ten 2 Ăng -ten 1 Wg Lg t d h b) c) -15 3.2.2 Chế tạo và đo kiểm các tham số của ăng- ten Mô phỏng Đo kiểm -20 S21 and S21 [dB] S12 và S21 [dB] -25 -30 -35 -40 -45 -50 -55 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Tần số [GHz] Frequency [GHz] a) Hình 3.18: So sánh kết quả đo kiểm và mô phỏng của S12 và S21 Đo kiểm 330 Mặt phẳng xoz Mặt phẳng yoz 300 b) 270 Hình 3.15: Ăng -ten chế tạo: a) Mặt trên;... nhiên, với cấu trúc có dây chêm thì dòng điện cảm ứng giữa hai ăng- ten sẽ giảm đi rất nhiều Hệ số tăng ích cực đại không đồng đều nhưng vẫn đảm bảo lớn hơn 2,3 dBi trong cả dải tần từ 3,1 GHz đến 10,6 GHz, đạt giá trị cực đại là 5,4 dBi tại tần số 10,0 GHz Hiệu suất bức xạ của ăng- ten MIMO khá lớn, đạt được trong khoảng từ 86% đến 95,5% Vì ăng- ten MIMO gồm hai phần tử giống nhau, do đó độ trễ nhóm của... 3.18, đảm bảo giá trị nhỏ hơn -15 dB trong cả dải tần công tác Vì hai ăng- ten cấu tạo MIMO giống nhau nên ta so sánh kết quả đo và mô phỏng đồ thị bức xạ của một ăng- ten Khi đo đồ thị bức xạ ăng- ten 1, ăng- ten 1 được nối với nguồn cao tần còn ăng- ten 2 nối với tải 50 Ω và ngược lại Kết 12 Mô phỏng Mặt phẳng xoz Mặt phẳng yoz Đo kiểm 330 Mặt phẳng xoz Mặt phẳng yoz 300 60 270 90 240 120 210 150 0 6 0 -6

Ngày đăng: 24/10/2016, 16:15

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan