Сверхширокополосная внутренняя всенаправленная антенна 2×2 MIMO для приложений 2G, 3G, 4G и 5G

Многочастотные и широкополосные системы связи превратились в популярную тему исследований в результате растущего спроса на высокоскоростную передачу данных и сосуществования нескольких типов сетей связи. Диаграмма направленности всенаправленных антенн обеспечивает эффективную передачу и прием от мобильного объекта, что делает их удобными для ряда устройств беспроводной связи, а также способными работать с дополнительными отдельными полосами частот. Внедрение широкополосной антенны может быть важно для систем мобильной связи, поддерживающих 2G, 3G, 4G и будущие приложения 5G. Были опубликованы многочисленные исследования широкополосных антенн 5G, поскольку сеть 5G обеспечивает большую пропускную способность данных, большую надежность и меньшее энергопотребление для своей обширной пользовательской базы. Технология MIMO превратилась в ключевую технологию для приложений 5G благодаря преимуществам, включающим увеличение пропускной способности канала, повышение производительности передачи и приема сигналов, установку больших антенн в небольшом пространстве и многое другое. Недавно было предложено несколько разновидностей антенн 5G MIMO для смартфонов. В этом исследовании предлагается широкополосная антенна 2 × 2 MIMO для внутренних систем связи GSM/3G/LTE/5G. Данная антенна создает всенаправленные диаграммы направленности за счет использования двух антенных элементов, равномерно разнесенных вокруг центра. Одновременно достигается большая полоса пропускания и хорошие характеристики всенаправленного излучения. По результатам моделирования усиление до 7,5 дБ может быть использовано для получения полосы импеданса (0,7-7) ГГц с обратными потерями до -22 дБ. Антенна смоделирована в ANSYS HFSS (high frequency structure simulator) 2020.