طراحي آنتن مايكرواستريپي مسطح چند ورودي، چند خروجي براي كاربردهاي باند LTE

Design of a Planar Microstrip Multi-Input Multi-Output Antenna for LTE Applications

در اين مقاله، يك آنتن چند ورودي/ چند خروجي جهت استفاده در سامانه‌ هاي LTE معرفي‌ شده است. اين آنتن از يك پچ مشترك، دو زمين و خط تغذيه جداگانه براي هر پورت تشكيل يافته كه جهت كاهش كوپلينگ بين پورت‌ ها، دو خط تغذيه به‌ صورت عمود بر هم قرار داده‌ شده ‌اند. همچنين يك شكاف T شكل در آن جهت بهبود ايزولاسيون بين دو پورت تعبيه‌ شده است. در اين طراحي از دو المان تشعشعي L شكل كه توسط دو سوراخ متاليزه شده به پچ وصل هستند، جهت توليد دو فركانس رزونانسي استفاده‌ شده است. ابعاد فيزيكي آنتن 37/5×38 ميلي‌متر مربع بوده و آنتن بعد از بهينه ‌سازي ساخت و تست‌ شده است. در اين آنتن هنگام تحريك پورت شماره يك، باند فركانسي 2/96-1/69 گيگاهرتز را پوشش داده و در پورت شماره دو باند فركانسي 2/67-1/92 گيگاهرتز را پوشش مي ‌دهد و طبق نتايج اندازه‌ گيري شده از ايزولاسيون خوبي (كمتر از 10- دسي‌بل) بين دو پورت برخوردار بوده و داراي ضريب پاييني براي كوپلينگ بين دو پورت است. بنابراين اين آنتن براي كاربردهاي باند LTE مناسب است.

A compact multiple-input–multiple-output (MIMO) antenna is presented for Long Term Evolution (LTE) applications. The antenna consists of a common square patch for ports and two ground plane with two separated microstrip feed lines. The antenna feed lines are placed perpendicularly to each other to obtain high isolation, and a T-shaped slot is added to reduce the mutual coupling of antenna elements in the operating frequency band. In this design two L-shaped radiator-elements are used for exiting two resonance frequencies that have connected to the patch by two metalized vias. The proposed MIMO antenna has a compact size of 38×37.5 mm, and the antenna prototype is fabricated and measured. The measured results show that the proposed antenna design achieves an impedance bandwidth of larger than 1.92–2.67 GHz for port-1 and 1.69-2.96 GHz for port-2, low mutual coupling of less than 10 dB, and a low envelope correlation coefficient across the frequency band, which are suitable for portable LTE applications.