Đề xuất một mô hình ăng-ten MIMO mạch dải phân cực tròn có hệ số cách ly cao

Bài viết "Đề xuất một mô hình ăng-ten MIMO mạch dải phân cực tròn có hệ số cách ly cao" trình bày một mô hình ăngten nhiều đầu vào nhiều đầu ra (Multiple-input Multipleoutput - MIMO) có phân cực tròn (circular polarization - CP) và cách ly cao giữa các cổng cấp nguồn. Trong đó, các tác giả đề xuất một cấu trúc mặt đất không hoàn hảo mới (Defected Ground Structure - DGS) để giảm tương hỗ và cho phép ăng-ten MIMO đạt được độ cách ly cao trong miền tần số công tác. Mời các bạn cùng tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Đề xuất một mô hình ăng-ten MIMO mạch dải phân cực tròn có hệ số cách ly cao Hội nghị Quốc gia lần thứ 26 về Điện tử, Truyền thông và Công nghệ Thông tin (REV-ECIT2023)Đề xuất một mô hình ăng-ten MIMO mạch dải phân cực tròn có hệ số cách ly cao Trần Việt Đức Nguyên∗ , Nguyễn Quốc Định† , Đào Đức Tân‡ , Trần Huy Hùng‡ , Phan Văn Hưng§ , và Nguyễn Thái Dương¶ ∗ Khoa Vô tuyến điện tử, Học viện Kỹ thuật Quân sự, Hà Nội Email: tranvietducnguyen@lqdtu.edu.vn † Thông tin Vô tuyến tiên tiến, Học viện Kỹ thuật Quân sự, Hà Nội Email: dinhnq@lqdtu.edu.vn ‡ Khoa Điện - Điện tử, Trường Đại học Phenikaa, Hà Nội Email: {tan.daoduc, hung.tranhuy}@phenikaa-uni.edu.vn § Khoa Viễn Thông, Trường Đại học Thông tin Liên lạc, Nha Trang - Khánh Hòa Email: phanvanhung@tcu.edu.vn ¶ Trung tâm hợp tác quốc tế Khoa học Công nghệ Việt - Nhật, Học viện Kỹ thuật quân sự Email: duongnt@lqdtu.edu.vn Tóm tắt—Bài báo này trình bày một mô hình ăng- một thách thức luôn đặt ra cho các nhà nghiên cứu khiten nhiều đầu vào nhiều đầu ra (Multiple-input Multiple- thiết kế các mảng ăng-ten là làm thế nào để giữa cácoutput - MIMO) có phân cực tròn (circular polarization phần tử phát xạ đạt được một hệ số cách ly cao trên một- CP) và cách ly cao giữa các cổng cấp nguồn. Trong đó,các tác giả đề xuất một cấu trúc mặt đất không hoàn hảo dải tần số rộng.mới (Defected Ground Structure - DGS) để giảm tương hỗvà cho phép ăng-ten MIMO đạt được độ cách ly cao trong Hiện nay, nhiều công trình nghiên cứu đã được xuấtmiền tần số công tác. Ăng-ten MIMO gồm hai phần tử bản, trong đó trình bày nhiều kỹ thuật khác nhau nhằmphát xạ có kích thước tổng thể là 0.96λ × 0.71λ × 0.05λ triệt tiêu ảnh hưởng của hiệu ứng tượng tương hỗ giữavà khoảng cách giữa cạnh các phần tử là 0.08λ, với λ là các phần tử phát xạ trong một mảng ăng-ten. Các đề xuấtbước sóng không gian tự do ở tần số hoạt động trung tâm. trong [1], [2], [3] sử dụng bộ cộng hưởng trường gần vàKết quả mô phỏng cho thấy, mảng ăng-ten đề xuất có dải bề mặt siêu vật liệu trên một lớp điện môi khác đượcthông khi phối hợp trở kháng và dải thông tỷ lệ trục 3 bố trí lên trên phần tử phát xạ, trong khi đó mô hìnhdB là 2.8% (5.2–5.35 GHz). Trong dải tần này, hệ số cáchly luôn tốt hơn 35 dB. So với các ăng-ten MIMO khác, ăng-ten trong [4] sử dụng kết cấu mạch giảm tương hỗphương pháp giảm tương hỗ được đề xuất có ưu điểm là đặt bên dưới phần tử phát xạ. Ngoài ra, hiệu ứng tươngđạt được độ cách ly cao trên dải tần số rộng. hỗ từ phần tử ăng-ten này sang phần tử khác trong một Từ khóa—ăng-ten mạch dải, MIMO, DGS, cách ly cao, mảng ăng-ten còn có thể được giảm đến mức thấp nhấtphân cực tròn bằng cách áp dụng các cấu trúc giảm tương hỗ đặt trên cùng một lớp với phần tử phát xạ, bao gồm kết cấu I. ĐẶT VẤN ĐỀ mặt đất không hoàn hảo (DGS) [5], vật liệu khe điện Ăng-ten nhiều đầu vào nhiều đầu ra có bức xạ phân tử (Electromagnetic band gap - EBG) [6], đường dâycực tròn đã và đang đóng một vai trò ngày càng quan trung tính (Neutralization line - NL) [7], và phần tử thụtrọng hơn trong các hệ thống thông tin vô tuyến hiện động (Parasitic Element - PE) [8]. Cho dù các nghiênđại nhờ vào những lợi ích về cả dung lượng kênh và khả cứu nêu trên đã có thể triệt tiêu một cách đáng kể hiệunăng truyền tin đa đường. Trong những năm gần đây, ứng tương hỗ thì dải tần số có tương hỗ cực thấp nàycác nhà nghiên cứu ăng-ten đã nghiên cứu và công bố còn khá hẹp. Ngoài ra, đa số các công bố này đều chỉnhiều mô hình ăng-ten MIMO khác nhau. Tuy nhiên, chú trọng vào việc cải thiện phẩm chất về hệ số cách lyISBN 978-604-80-8932-0 77 Hội nghị Quốc gia lần thứ 26 về Điện tử, Truyền thông và Công nghệ Thông tin (REV-ECIT2023) (a) (a) (b) Hình 1. Cấu tạo của mô hình ăng-ten đề ...