- Tính chất phân cực của anten thành phần:
Chương 4 Thiết kế anten vi dải công nghệ 3G áp dụng
4.1 Các thông số về ăng ten cho hê thống MIMO
Để có được ăng ten đạt yêu cầu chúng ta phải tối ưu các thông số ở cả anten phát và anten thu. Do tín hiệu thu được từ nhiều hướng, anten được thiết kế phải có sự độc lập giữa các tín hiệu đó. Tham số quan trọng để thiết kế là hệ số tương quan được tính toán dựa trên cường độ điện trường tại các đầu vào:
(1) Trong đó trong đó X= là tỉ số công suất phân cực chéo.
Hệ số là đầu vào 1 hay 2 của anten. là giá trị của điện trường kích thích tại đầu vào 1 và 2 theo trục thẳng đứng và trục ngang. Theo nhiều nghiên cứa trước thì bình phương hệ số tương quan nhỏ hơn 0.5 là ăng ten thỏa mãn yêu cầu.
Ngoài ra anten được thiết kế phải có tính chất là tín hiệu thu (hay phát) ở đầu vào này không được xuất hiện ở đầu vào kia. Sự độc lập về tín hiệu thường được thể hiện ở hệ số phản xạ . Nếu hai hệ số này nhỏ hơn -15dB thì đạt yêu cầu. Do ảnh hưởng tương hỗ của anten ở trường gần ảnh hưởng đến đồ thị bức xạ ở khu xa nên ta có thể biểu diễn biểu thức của hệ số tương quan theo hệ số phản xạ S như sau:
(2)
So sánh hai biểu thức (4.1) và (4.2) ta thấy rằng (4.2) thuận lợi hơn cho việc tính toán và (2) trở thành công thức tính toán chính cho các thiết kế của anten MIMO. Tuy nhiên trong quá trình tính toán và thiết kế anten MIMO ta cũng phải quan tâm đến các điều kiện của môi trường. Công thức tính toán năng lượng của tín hiệu có chứa hai hàm xác suất và có thể được kiểm chứng bằng thực nghiệm như sau:
Hai giá trị và là hai phân bố Gaussian được áp dụng ở trong nhiều môi trường. Bởi vậy anten hoạt động có tốt hay không phụ thuộc nhiều vào việc đặt anten thế nào trong các môi trường đó.