MIMO 天線期中報告

Southern Taiwan University of Science and Technology

[1] Saou-Wen Su, Cheng-Tse Lee and  Fa-Shian Chang, “Printed MIMO-Antenna System Using Neutralization-Line Technique for Wireless USB-Dongle Applications,” IEEE Trans. on Antennas and Propagation., vol. 60, no. 2, pp. 456-463, February 2012.

[2] Wen-Shan Chen, Ke-Ming Lin, Fa-Shian Chang, “MIMO Antenna with Enhanced Isolation Elements for USB Dongle Applications,” Cross Strait Quad-Regional Radio Science and Wireless Technology Conference (CSQRWC),2012., pp. 43-51, July 2012.

指導老師 :陳文山 教授

報告人：碩研通訊一甲 MA233103 劉紘銘

2

比較項目 1. 天線尺寸 2. 使用基板 3. 天線型態 4. 應用頻帶 5. 探討有無 Neutralization-Line 7. 比較表格 6. 心得

3

天線尺寸1.Printed MIMO-Antenna System Using Neutralization-Line Technique for Wireless USB-Dongle Applications

天線整體尺寸 : 30 x 65 mm2

天線輻射主體尺寸 : 8 x 13.5 mm2

4

天線尺寸2.MIMO Antenna with Enhanced Isolation Elements for USB Dongle Applications

天線整體尺寸 : 15 x 55 mm2

天線輻射主體尺寸 : 15 x 15 mm2

5

使用基板1.Printed MIMO-Antenna System Using Neutralization-Line Technique for Wireless USB-Dongle Applications

使用基板 : FR4 玻璃纖維板

厚度 : 1 mm

6

使用基板2.MIMO Antenna with Enhanced Isolation Elements for USB Dongle Applications

使用基板 : FR4 玻璃纖維板

厚度 : 1.6 mm

7

天線型態1.Printed MIMO-Antenna System Using Neutralization-Line Technique for Wireless USB-Dongle Applications

天線型態 : 本主輻射天線端分為左右用兩相同對稱式 Monopole 天線為幾何結構 , 而正面採用一種元件使用中和技術 Neutralization-Line 與輻射主體連接再一起

8

天線型態2.MIMO Antenna with Enhanced Isolation Elements for USB Dongle Applications

天線型態 : 本主輻射天線端為前面採用兩相同對稱式 PIFA 天線為幾何結構 , 而背面採用一種元件使用中和技術 Neutralization-Line, 前端和後端採用直徑 0.8 mm 銅柱與兩端連接一起

9

應用頻帶1.Printed MIMO-Antenna System Using Neutralization-Line Technique for Wireless USB-Dongle Applications

應用頻帶為 : WLAN 2.4 ~ 2.484 GHz (IEEE 802.11 b/g/n)

Measured Simulated

10

應用頻帶2.MIMO Antenna with Enhanced Isolation Elements for USB Dongle Applications

應用頻帶為 : WLAN 2.4 ~ 2.484 GHz (IEEE 802.11 b/g/n)

11

1.Printed MIMO-Antenna System Using Neutralization-Line Technique for Wireless USB-Dongle Applications

探討有無 Neutralization-Line

有 Neutral Line : 虛線的 S11 與 S22 有到 -10 dB 以下且包含到 2.4 ~ 2.484 GHz 頻帶範圍而隔離機制 S21 有到 -15 dB 以下 無 Neutral Line : 虛線的 S11 與 S22 稍微往 2.4 GHz 後移動 , 而隔離機制無法有最佳的隔離度

12

探討有無 Neutralization-Line2.MIMO Antenna with Enhanced Isolation Elements for USB Dongle Applications

有 Neutral Line : 虛線的 S11 與 S22 有到 -10 dB 以下且包含到 2.4 ~ 2.484 GHz 頻帶範圍而隔離機制 S21 有到 -15 dB 以下

無 Neutral Line : 虛線的 S11 與 S22 往低頻移動 , 而隔離機制無法有最佳的隔離度

13

Volume size(mm3)

Antenna portion (mm3)

Communication specification

Reference1 30×65x1 8×13.5x1 802.11 a/b/n

Reference 2 15×55×1.6 15×15×1.6 802.11 a/b/n

比較表格

14

心得 MIMO 技術能夠提高頻道容量，實現高數據速率傳輸，有效對抗無線訊號衰落的影響 , 且隔離度的好壞在於兩支天線的收發狀態會不會受到其他訊號干擾 , 而隔離度是相當重要的 , References [1] 的 Monopole 為基本架構有較寬的頻寬 , 以中和技術來產生較好的隔離度 , References [2] 的 PIFA 為基本架構有相當好的穩定性 , 以中和技術方式來減低戶耦性 , 兩者天線有尺寸小、製作簡單、低成本之特點。