NGHIÊN CỨU PHÁT TRIỂN ĂNG-TEN MIMO VI DẢI BỐN PHẦN TỬ VỚI ĐỘ CÁCH LY CAO

Authors

  • Nguyễn Mạnh Hùng

DOI:

https://doi.org/10.59266/houjs.2025.737

Keywords:

ăng-ten vi dải, độ cách ly cao, MIMO, đường vi dải thụ động, nhỏ gọn

Abstract

Bài báo tập trung vào nghiên cứu và phát triển ăng-ten MIMO vi dải nhiều phần tử với độ cách ly cao, ngay cả khi các phần tử được bố trí ở khoảng cách nhỏ. Giải pháp được đề xuất dựa trên việc sử dụng các cặp đường vi dải thụ động bố trí dọc theo cạnh bức xạ của ăng-ten nhằm giảm thiểu tương hỗ giữa các phần tử, đồng thời duy trì khoảng cách rất nhỏ giữa chúng. Trước tiên, kết quả mô phỏng ăng-ten MIMO hai phần tử cho thấy độ cách ly được cải thiện khoảng 26 dB, đạt mức cách ly tối đa 30 dB với khoảng cách giữa các phần tử chỉ 0,017λ₀. Sau đó, kỹ thuật này được mở rộng và áp dụng cho ăng-ten MIMO bốn phần tử. Kết quả mô phỏng cho thấy ăng-ten đạt được hệ số cách ly lớn hơn 25 dB tại tần số 5,2 GHz, với kích thước nhỏ gọn và phù hợp cho các ứng dụng Wi-Fi hiện đại (chuẩn IEEE 802.11ac/ax).

References

[1]. Farahani, H. S., Veysi, M., Kamyab, M., & Tadjalli, A. (2010). Mutual coupling reduction in patch antenna arrays using a UC-EBG superstrate. IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters, 9, 57–59. https://doi.org/10.1109/ lawp.2010.2042565

[2]. Ghannad, A. A., Khalily, M., Xiao, P., Tafazolli, R., & Kishk, A. A. (2019). Enhanced matching and vialess decoupling of nearby patch antennas for MIMO system. IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters, 18(6), 1066–1070. https://doi.org/10.1109/ lawp.2019.2906308

[3]. Ghosh, J., Mitra, D., & Das, S. (2018). Mutual coupling reduction of slot antenna array by controlling surface wave propagation. IEEE Transactions on Antennas and Propagation, 67(2), 1352–1357. https://doi.org/10.1109/ tap.2018.2883524

[4]. Jensen, M., & Wallace, J. (2004). A review of antennas and propagation for MIMO wireless communications. IEEE Transactions on Antennas and Propagation, 52(11), 2810–

https://doi.org/10.1109/ tap.2004.835272

[5]. Li, M., Jiang, L., & Yeung, K. L. (2019). Novel and efficient parasitic decoupling network for closely coupled antennas. IEEE Transactions on Antennas and Propagation, 67(6), 3574–3585. https:// doi.org/10.1109/tap.2019.2902656

[6]. Li, M., Zhang, Y., Wu, D., Yeung, K. L., Jiang, L., & Murch, R. (2021). Decoupling and matching network for Dual-Band MIMO antennas. IEEE Transactions on Antennas and Propagation, 70(3), 1764–1775. https:// doi.org/10.1109/tap.2021.3118791

[7]. Li, M., Zhong, B. G., & Cheung, S. W. (2018). Isolation enhancement for MIMO patch antennas using Near- Field resonators as Coupling-Mode transducers. IEEE Transactions on Antennas and Propagation, 67(2), 755–764. https://doi.org/10.1109/ tap.2018.2880048

[8]. Nguyen-Manh, H., Pham, D., Nguyen- Hoai, G., Tran, H., & Dinh, N. Q. (2023). A design of MIMO antenna with high isolation and compact size characteristics. IEEE Access, 11, 93948–93955. https://doi.org/10.1109/ access.2023.3309869

[9]. OuYang, J., Yang, F., & Wang, Z. M. (2011). Reducing mutual coupling of closely spaced microstrip MIMO antennas for WLAN application. IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters, 10, 310–313. https://doi. org/10.1109/lawp.2011.2140310

[10]. Pei, T., Zhu, L., Wang, J., & Wu, W. (2021). A Low-Profile decoupling structure for mutual coupling suppression in MIMO patch antenna. IEEE Transactions on Antennas and Propagation, 69(10), 6145–6153. https://doi.org/10.1109/ tap.2021.3098565

[11]. Rajo-Iglesias, E., Quevedo-Teruel, Ó., & Inclan-Sanchez, L. (2008). Mutual coupling reduction in patch antenna arrays by using a planar EBG structure and a multilayer dielectric substrate. IEEE Transactions on Antennas and Propagation, 56(6), 1648–1655. https:// doi.org/10.1109/tap.2008.923306

[12]. Xia, R., Qu, S., Li, P., Jiang, Q., & Nie, Z. (2015). An efficient decoupling feeding network for microstrip antenna array. IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters, 14, 871–874. https://doi.org/10.1109/ lawp.2014.2380786

[13]. Yang, X., Liu, Y., Xu, Y., & Gong, S. (2017). Isolation enhancement in patch antenna array with fractal UC-EBG structure and cross slot. IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters, 16, 2175–2178. https://doi.org/10.1109/ lawp.2017.2703170

[14]. Zhang, S., Lau, B. K., Tan, Y., Ying, Z., & He, S. (2011). Mutual coupling reduction of two PIFAs with a T-Shape slot impedance transformer for MIMO mobile terminals. IEEE Transactions on Antennas and Propagation, 60(3), 1521–1531. https://doi.org/10.1109/ tap.2011.2180329

[15]. Zhao, L., Yeung, L. K., & Wu, K. (2014). A coupled resonator decoupling network for Two-Element compact antenna arrays in mobile terminals. IEEE Transactions on Antennas and Propagation, 62(5), 2767–2776. https:// doi.org/10.1109/tap.2014.2308547

Loading...