一種710 MHz LTE天線的去耦合分析
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2 S參數的去耦合分析
為了提高天線的輻射效率，學者們提出了DMN技術，即在多個天線的輸入端先加耦合器以去掉天線之間的耦合，然后加匹配網絡，如圖3所示。文獻對這種方法進行了詳細論述，并闡述了用S參數分析正交模的方法。下面對一個二端口網絡的天線進行S參數的分析。本文引用地址：http://www.104case.com/article/178789.htm
雙天線系統是一個無源二端口網絡，用ai表示第i個端口的入射波，用bi表示第i個端口的反射波。入射波矢量a=(a1，a2)T，反射波矢量b=(b1，b2)T，其中：T表示矩陣的轉置。則有：
所有的波矢量都是復數，則入射功率和反射功率由下式給出：
式中：|·|表示復數的模，上角標H表示厄米特轉置。那么，輻射功率就可以表示為：
式中：H就是輻射矩陣，并且輻射矩陣是個厄米特量(HH=H)，而厄米特矩陣是可以通過一個相似變換而對角化的。因此有：
式中：A=diag{λ1，λ2}，而Q是幺正的(即QQH=I)。根據厄米特矩陣的性質，兩個正交值λ1和λ2都是實數，并且小于等于1。將式(5)代入式(4)得：
則Q矩陣的第i列qi就稱為天線陣列的正交模式。|ai|2表示第i個端口的入射功率；|mi|2表示第i個正交模式的激發功率。由于Q的幺正性，有|a|2=|m|2，這就保證了入射總功率等于激發起的正交模總功率。而λi則反應了正交模式的輻射效率。
與輻射功率相對的是反射功率。根據(5)式及厄米特矩陣的性質，如果Q可以將H化為對角矩陣，則S也可以化為對角矩陣。有：
則反射矢量可以寫為：
為了使正交模式的輻射效率最大，文獻和文獻詳細論述了等效耦合參數的方法。對于一個雙天線系統，等效去耦合網絡如圖4所示，其中S是天線的反射參數，SD是去耦合網絡的反射參數，文獻指出加入了去耦合系統的S參數可以表示為：
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