提高天线隔离度的方法资料
天线隔离度要求
天线隔离度要求
在无线通信系统中，天线隔离度是一个重要的参数，它决定了不同天线之间的相互干扰程度。
天线隔离度要求越高，意味着天线之间的相互干扰越小，系统的性能也就越稳定。
在实际应用中，天线的隔离度通常由多个因素决定，包括天线的工作频率、极化方式、安装位置和高度等。
一般来说，工作频率越高，天线之间的隔离度要求也越高。
此外，不同极化方式的天线也会对隔离度产生影响，例如垂直极化和水平极化天线之间的隔离度通常比相同极化方式的天线之间的隔离度要高。
安装位置和高度也会影响天线之间的隔离度，一般来说，天线之间的距离越远，隔离度越高。
为了满足天线隔离度要求，可以采取多种措施。
首先，可以选择具有高隔离度的天线产品，这可以在一定程度上提高系统的抗干扰能力。
其次，可以通过调整天线的安装位置和高度来增加天线之间的距离，从而提高隔离度。
此外，还可以采用一些附加的抗干扰技术，例如采用跳频技术、扩频技术等来降低天线之间的干扰。
总之，天线隔离度要求是无线通信系统设计中的重要考虑因素之一。
为了确保系统的稳定性和可靠性，需要充分考虑各种因素对天线隔离度的影响，并采取相应的措施来提高系统的抗干扰能力。
天线隔离度不够引起的干扰分析报告
天线隔离度不够引起的干扰分析【摘要】基站HB-市区- 煤师院隔离度不够，导致不够导致小区高干扰。
【关键字】干扰天线特性隔离度【故障现象】：HB-市区- 煤师院TDD站点在7月15日至7月21日连续7天出现上行强干扰，平均干扰强度>-95dBm,全天PRB干扰图如下：【告警信息】：1、查询小区告警信息，发现小区运行正常，无告警。
2、核查HB-市区- 煤师院基站参数，参数配置全部正常。
3、核查周边基站运行情况，也未发现断站和驻波等异常情况。
【原因分析】：HB-市区- 煤师院环境图如下：站点整体图排查HB-市区- 煤师院平均干扰电平>-95dBm,受干扰的PRB波形如下：天线的隔离度取决于天线辐射方向图、天线的空间距离、天线增益。
天线隔离度是指一个天线发射信号，通过另一个天线接收的信号与该发射天线信号的比值。
隔离度就是为了尽量减少各种干扰对接收机的影响所采取的抑制干扰措施。
通常有几种措施，最重要的就是增加空间隔离度，增加空间的距离或者避免方向上和干扰源面对面；再次就是在发射端增加滤波器或者在接收端干扰来的方向上加金属隔离网做屏蔽。
天线的主要性能指标表征天线性能的主要参数有方向图，增益，输入阻抗，驻波比，极化，双极化天线的隔离度，及三阶交调等。
1、方向图天线方向图是表征天线辐射特性空间角度关系的图形。
以发射天线为例，从不同角度方向辐射出去的功率或场强形成的图形。
一般地，用包括最大辐射方向的两个相互垂直的平面方向图来表示天线的立体方向图，分为水平面方向图和垂直面方向图。
平行于地面在波束最大场强最大位置剖开的图形叫水平面方向图；垂直于地面在波束场强最大位置剖开的图形叫垂直面方向图。
不同的天线有不同的方向图，为表示它们集中辐射的程度，方向图的尖锐程度，我们引入方向性参数。
理想的点源天线辐射没有方向性，在各方向上辐射强度相等，方向是个球体。
我们以理想的点源天线作为标准与实际天线进行比较，在相同的辐射功率某天线产生于某点的电场强度平方E2与理想的点源天线在同一点产生的电场强度的平方E02的比值称为该点的方向性参数D=E2/E022、天线增益增益和方向性系数同是表征辐射功率集中程度的参数，但两者又不尽相同。
天线隔离度
解决办法
• 加大两个天线的空间距离
减小表面波耦合 减小空间耦合 天线阵列单元不能离得太近的原因
• 两个天线不共地
表面波如果不直接到达另一个端口，只存在 空间耦合，大幅度降低表面波耦合。
• 共地上有表面滤波设计
这个办法现在还非常少用，相控阵上美国已经使 用，民用上少见。
设计例 1
开槽形状 1
开槽后的结果
设计例7：接地板开槽型双极化天线
设计例8：DCS/PCS/UMTS 双层印刷天线
DCS/UMTS
局部放大
实物
仿真结天线隔离度的方法
南京邮电大学 通信与信息工程学院
吴迪 教授
天线馈电端口之间隔离度低的原因：电磁耦合 阵列或者手机天线不同端口之间的耦合方式： • 空间耦合 • 表面波耦合 表面波：是天线在主板上激发的表面行波 对天线性能影响的原因： • 表面波在板子上走，遇到板边和器件、屏蔽罩 等就发生次级辐射，影响天线方向图。 • 表面波到了另一个端口，即另一个天线的馈电 点，就产生了表面波耦合。
设计例 2
开槽形状 2
设计例 3
设计例4：利用金属墙实现提高隔离度
低频段：1.92GHz—1.98GHz 高频段：2.11GHz—2.17GHz
设计例5：利用金属墙实现提高隔离度
设计例6：辐射单元开槽型双极化天线
下面馈电单元开槽形状
频率范围：2.5GHz—2.7GHz
开槽前的结果
mimo系统中提高天线隔离度的方法研究
摘要摘要天线作为MIMO系统中不可或缺的组成部分，其性能的好坏决定了该系统品质的优劣。
随着系统朝着小型化、集成化的方向发展，在尺寸受限的空间中放置多根天线，使得天线单元间的间距减小，不可避免的造成低隔离度，高相关性。
本文的研究主要针对提高双频MIMO天线的隔离度，通过在天线的馈电端口添加解耦网络的方法实现解耦。
该方法中移相、解耦、匹配的设计依次进行，设计思路清晰，天线的设计和解耦网络的设计分开进行使其具有一定的普遍性。
本文的主要研究工作包括：首先，在天线单元中以并联的形式添加解耦网络，通过将散射矩阵变换成导纳矩阵的方法，分析得出用导纳形式所表示的双频解耦条件和匹配条件。
为了增强天线的匹配性能，分析得出LC集总元件的匹配网络和阶梯阻抗的匹配网络。
其次，采用中和线解耦，根据耦合天线的解耦条件，获得中和线的解耦特性参数，讨论分析了阶梯阻抗线和均匀阻抗线作为移相网络对天线匹配性能的影响，以及LC集总元件匹配网络在增强天线阻抗匹配中的拓扑结构，经过仿真和加工实物，天线的隔离度在低频段提高了15dB以上，高频段提高了9dB以上。
接着，根据耦合谐振的方法分析得出由耦合参数组成的导纳矩阵，根据双频解耦条件和匹配条件，基于阶梯阻抗线设计了由开口谐振环组成的双谐振器作为解耦网络。
由阶梯阻抗线构成的匹配网络来补偿移相网络对天线原有匹配的破坏，增强其匹配性能。
最后用环形谐振器替换掉双谐振器作为解耦网络，运用奇耦模的分析方法得出环形谐振器的互导纳参数，令其满足解耦条件获得环形谐振器的初值，通过采用优化的方法得到高隔离度的天线单元。
带有两种不同解耦网络的天线隔离度无论是在低频还是在高频都提高到20dB以上。
关键词：MIMO，隔离度，导纳，解耦网络，匹配网络ABSTRACTThe antenna is an indispensable part of the MIMO system,the performance of the antenna determines the quality of the system.As the system grows in the direction of miniaturization and integration,multiple antennas are placed in the space of limited size, resulting in a reduction in the spacing between the antenna elements,which inevitably results in low isolation and high correlation.The research of this paper mainly aims at improving the isolation of dual-band MIMO antenna,and decoupling by adding decoupling network to the feed port of the antenna.The design of the phase shift, decoupling and matching of the method is carried out in turn,the design idea is clear, the design of the antenna and the design of the decoupling network are carried out separately to make it have a certain universality.The main research work of this paper includes:Firstly of all,the decoupling network is added in parallel in the antenna unit,and the method of transforming the scattering matrix into admittance matrix is used to analyze the dual-band decoupling condition and matching condition expressed by admittance.In order to enhance the matching performance of the antenna,the matching network of the LC lumped element and the matching network of the step impedance are analyzed.Secondly,the decoupling characteristic of the neutralization line is obtained according to the decoupling condition of the coupled antenna.The influence of the step impedance line and the uniform impedance line as the phase shift network on the antenna matching performance is analyzed and discussed.The LC lumped element matching networks in the enhanced antenna impedance matching with different ttopologies are also analyzed and discussed.After simulating and processing of physical，the antenna isolation is improved by more than15dB at low frequencies and 9dB at high frequencies.Thirdy,according to the coupled resonant method,the admittance matrix composed of coupling parameters is obtained.Based on the double-frequency decoupling condition and matching condition,a double resonator composed of an open resonant ring is designed as a decoupling network based on the step impedance line.The matching network composed of the step impedance line compensates the damage of the phase shift network to the original matching of the antenna and enhances its matchingperformance.Finally,the double resonator is replaced by the ring resonator as the decoupling network.The odd-even model method is used to obtain the admittance parameter of the ring resonator,which satisfies the decoupling condition to obtain the initial value of the ring resonator.The antenna unit with high isolation is obtained by the method of optimization.Antenna isolation with two different decoupling networks is increased to more than20dB at both low frequency and high frequency. Keywords:MIMO，The isolation，Admittance，Decoupling network，Matching network目录第一章绪论 (1)1.1课题研究的背景与意义 (1)1.2国内外研究现状 (2)1.3本文的组织安排 (6)第二章天线基础知识概述 (8)2.1MIMO技术概述 (8)2.1.1MIMO技术原理 (8)2.1.2MIMO技术特点 (9)2.2天线技术概述 (10)2.2.1天线的主要功能 (10)2.2.2天线的辐射原理 (10)2.2.3天线的特性参数 (12)2.3MIMO天线设计要求 (15)2.4本章小结 (15)第三章天线的耦合以及解耦分析 (16)3.1天线间的互耦以及互耦对天线的影响分析 (16)3.1.1天线间的互耦分析 (16)3.1.2互耦对天线的影响分析 (17)3.2天线互耦分析方法 (18)3.3天线解耦原理 (20)3.3.1解耦网络基本模型 (21)3.3.2双单元天线的解耦分析 (22)3.3.2.1双单元天线的单频解耦分析 (23)3.3.2.2双单元天线的双频解耦分析 (26)3.4本章小结 (31)第四章中和线解耦 (32)4.1中和线在提高天线隔离度中的应用 (32)4.1.1双频对称天线的设计 (32)4.1.2双频移相网络的分析 (33)4.1.3中和线解耦原理推导 (34)4.1.4匹配网络的设计 (36)4.2中和线解耦的天线加工测试 (40)4.2.1中和线解耦原理分析 (40)4.2.2天线性能测试 (42)4.3本章小结 (45)第五章谐振器解耦 (46)5.1双谐振器解耦原理分析 (46)5.2双谐振器在提高天线隔离度中的应用 (50)5.2.1双频对称天线的设计 (50)5.2.2双频移相网络的分析 (51)5.2.3开口谐振环组成的解耦网络分析 (53)5.2.4匹配网络分析 (56)5.3双谐振器在提高天线隔离度中的应用 (58)5.3.1双谐振器解耦原理分析 (59)5.3.2天线性能测试 (60)5.4环形谐振器在提高天线隔离度中的应用 (62)5.5带有环形谐振器的天线加工测试 (66)5.5.1环形谐振器解耦原理分析 (67)5.5.2天线性能测试 (68)5.6本章小结 (70)第六章全文总结与展望 (71)致谢 (73)参考文献 (74)攻读硕士学位期间取得的成果 (79)第一章绪论第一章绪论1.1课题研究的背景与意义无线通讯是使用非常广泛，也是瞬息万变，发展速度非常迅猛的科学技术，它促进经济进步和给人们的日常交流带来了完全不受时间、地点限制的便捷。
天线隔离度不够引起的干扰分析报告
天线隔离度不够引起的干扰分析【摘要】基站HB-市区- 煤师院隔离度不够，导致不够导致小区高干扰。
【关键字】干扰天线特性隔离度【故障现象】：HB-市区- 煤师院TDD站点在7月15日至7月21日连续7天出现上行强干扰，平均干扰强度>-95dBm,全天PRB干扰图如下：【告警信息】：1、查询小区告警信息，发现小区运行正常，无告警。
2、核查HB-市区- 煤师院基站参数，参数配置全部正常。
3、核查周边基站运行情况，也未发现断站和驻波等异常情况。
【原因分析】：HB-市区- 煤师院环境图如下：站点整体图排查HB-市区- 煤师院平均干扰电平>-95dBm,受干扰的PRB波形如下：天线的隔离度取决于天线辐射方向图、天线的空间距离、天线增益。
天线隔离度是指一个天线发射信号，通过另一个天线接收的信号与该发射天线信号的比值。
隔离度就是为了尽量减少各种干扰对接收机的影响所采取的抑制干扰措施。
通常有几种措施，最重要的就是增加空间隔离度，增加空间的距离或者避免方向上和干扰源面对面；再次就是在发射端增加滤波器或者在接收端干扰来的方向上加金属隔离网做屏蔽。
天线的主要性能指标表征天线性能的主要参数有方向图，增益，输入阻抗，驻波比，极化，双极化天线的隔离度，及三阶交调等。
1、方向图天线方向图是表征天线辐射特性空间角度关系的图形。
以发射天线为例，从不同角度方向辐射出去的功率或场强形成的图形。
一般地，用包括最大辐射方向的两个相互垂直的平面方向图来表示天线的立体方向图，分为水平面方向图和垂直面方向图。
平行于地面在波束最大场强最大位置剖开的图形叫水平面方向图；垂直于地面在波束场强最大位置剖开的图形叫垂直面方向图。
不同的天线有不同的方向图，为表示它们集中辐射的程度，方向图的尖锐程度，我们引入方向性参数。
理想的点源天线辐射没有方向性，在各方向上辐射强度相等，方向是个球体。
我们以理想的点源天线作为标准与实际天线进行比较，在相同的辐射功率某天线产生于某点的电场强度平方E2与理想的点源天线在同一点产生的电场强度的平方E02的比值称为该点的方向性参数D=E2/E022、天线增益增益和方向性系数同是表征辐射功率集中程度的参数，但两者又不尽相同。