一種710 MHz LTE天線的去耦合分析
則等效天線的Ss參數(shù)將是對角化的,并且它的等效天線輸入端口將是去耦合的。Q的列向量也就是天線的正交輻射模式。下一節(jié)將使用以上理論分析第1部分設(shè)計的天線的參數(shù),并將其輸入端的耦合去掉。
3 等效耦合器的設(shè)計
對于一個雙天線系統(tǒng),應(yīng)該有兩個正交模同時存在,去耦合網(wǎng)絡(luò)是一個四端口網(wǎng)絡(luò),正交輻射矩陣可以寫為:
所以去耦合網(wǎng)絡(luò)的S參數(shù)可以表示為:
這是一個180°定向耦合器,也稱為rat-race網(wǎng)絡(luò),如圖5所示。物理上可以通過微帶實現(xiàn),如圖6所示。然而對于第1部分提出的710 MHz天線,由于波長太長,這樣的耦合器在移動設(shè)備上無法實現(xiàn)。為了實現(xiàn)去耦合,可以用貼片電感和電容做出成等效傳輸線,從而用電感和電容做成一個耦合網(wǎng)絡(luò),這就可以顯著降低耦合器占用的體積。如圖7所示,一個等效1/4波長傳輸線可以用兩個電容和一個電感來等效代替。電容和電感的計算公式為:
本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/178789.htm
由于第二部分設(shè)計的天線傳輸線阻抗是50 Ω,所以1/4傳輸線的阻抗是70.7 Ω,將710 MHz代入,則可以求得L=15.8 nH,C=3.17 pF。這樣,就可以設(shè)計出180°的混合耦合器如圖8所示。將耦合器的3,4端口通過通孔連接天線,1,2端口接饋電網(wǎng)絡(luò),就可構(gòu)成一個雙天線的去耦合系統(tǒng)。
評論