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近年来,MIMO天线被广泛地应用于WLAN中。在室内无线接入点或点对点通信等应用场合中,经常需要将MIMO天线进行背墙或吸顶安装。因此,设计和研究能够覆盖WLAN双频段(2.4-2.485GHz,5.15-5.85GHz),且具有高端口隔离度及定向辐射特性的紧凑型MIMO天线具有重要意义和应用价值。本文提出了三种应用于WLAN的紧凑型MIMO天线,主要工作和研究内容包括:1.研究设计了一种由双频低剖面微带天线构成的MIMO天线。提出了一种应用于WLAN的低剖面单馈双频宽带微带天线单元,并近距离并行对称放置两个该天线单元,构成紧凑型二元MIMO天线。通过在两天线单元之间加载倒“Z”形中和线以及在两天线单元的下方加载矩形寄生贴片的方式,大幅度提高了天线低频中心频点附近的隔离度。实测结果表明:天线低、高频段|S11|小于-10dB的工作带宽分别为2.4-2.5GHz与5-6.29GHz,低频段内最高的隔离度能够达到60dB,在两频段中心频点2.45GHz和5.5GHz处的增益分别为6.78dBi和7.99dBi。2.研究设计了一种由PIFA天线单元构成的紧凑型MIMO天线。提出了一种应用于WLAN的低剖面双频矩形PIFA天线单元,该单元的两个内部倒“L”形臂与中心轴对称金属贴片互相耦合,产生了额外的分布电容,实现了天线单元的小型化。与传统的未开槽矩形PIFA天线相比较,该天线辐射贴片的尺寸缩小了约46%。通过近距离并排共地放置两个该天线单元(天线单元边缘之间的距离仅为3mm),实现了 MIMO天线的小型化;在地板上蚀刻三个并排分布的矩形槽,提高了端口间隔离度。实测结果表明:该MIMO天线的带宽可以完全覆盖WLAN双频段,在低频中心频率2.45GHz处的隔离度能够达到54dB。3.研究设计了一种由两偶极子天线单元组成的小型化高隔离度定向MIMO天线。采用偶极子天线单元来产生WLAN双频段辐射,并综合利用天线单元的正交极化和分离地的方式来抑制天线单元间的互耦。通过增加长度为1/4波长的平衡巴伦,有效抑制了连接偶极子天线的同轴线外导体上的电流,进一步增加了天线单元间隔离度。通过采用蚀刻有“工”形槽的金属地板,该天线还具备了一定的避雷能力,具有很好的应用前景。实测结果表明:该MIMO天线的带宽可以完全覆盖WLAN双频段,且工作频段内的隔离度均高于40dB。