求一种多天线系统去耦合方案

一、耦合波的类别

空间波耦合、介质表面的表面波耦合和地板处的表面电流

二、耦合的危害

1、较强的单元互耦会影响天线匹配性能

2、互耦也会对阵列天线方向图的副瓣及零点位置造成影响;

3、当阵列天线波束扫描时，单元互耦也会一定程度上破坏扫描方向图

4、对于双极化阵列天线和一些其它类型阵列天线，耦合会导致天线的极化特性变差。

三、解决方案

1）合理的天线单元布局

1、增加天线单元之间的间距

缺点：（1）增加了天线的尺寸（2）对于阵列天线，过大的单元间距会导致天线栅瓣产生。

2、将两同极化单元正交放置，使两相邻单元正交放置，以增加隔离度

缺点：增加天线后端馈电网络的设计难度

2）电磁阻挡法

天线单元之间的耦合路径上设置电磁障碍，阻碍耦合电磁波的传播

1、阵列天线中设置金属挡板，阻挡相邻单元之间电磁波耦合，以达降低单元耦合——基站阵列天线

缺点：金属挡板增加了天线的天线剖面，从而限制了天线应用场景

2、阵列设置频率选择表面

减少单元之间空间波耦合的作用，为了不减小天线的剖面天线单元之间设置具有带阻的平面结构：DGS,EBG,吸波材料

DGS缺点：天线后辐射增加

吸波体缺点：天线的效率和增益减小，不具有实用性

EBG缺点：传统的EBG占用空间大

3）耦合电磁场对消法和加载去耦网络

1、通过在天线单元之间引入中和线等解耦结构，使得所产生的间接耦合波与天线单元产生的直接耦合波相互对消，以提高相邻端口的隔离度。

缺点：天线系统中馈电网络和去耦网络会变得异常复杂，增加了天线设计难度

2、去耦超表面

缺点：增加了天线的剖面

审核编辑：刘清