论文标题：Diversity Glass Antennas for Tri-Band WiFi Applications

期刊：Engineering

DOI：https://doi.org/10.1016/j.eng.2022.09.011

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分集天线具有以相同频率工作的多个天线端口，它们可以通过传输独立的数据流提高信道容量。一般来说，分集天线分为三种：极化分集天线、方向图分集天线和空间分集天线。多输入多输出（MIMO）天线被广泛应用于无线保真（WiFi）路由器应用。因此，研究哪种分集天线最适合当前的三频段（2.4 GHz、5.2 GHz和5.8 GHz）WiFi应用是有意义的。

香港城市大学梁国华研究团队在中国工程院院刊《Engineering》发表了题为“Diversity Glass Antennas for Tri-Band WiFi Applications”（面向三频WiFi应用的分集玻璃天线）的研究性文章，探究了两种新型极化和方向图分集玻璃介质谐振器天线（DRA），均适用于三频段（2.4 GHz、5.2 GHz和5.8 GHz）WiFi应用。通过比较这两种分集DRA以及一种新的空间分集玻璃DRA，研究了哪种类型的分集天线最适合WiFi路由器应用。同时，将这三种分集玻璃DRA还与商用空间分集单极子对进行了比较，以衡量玻璃DRA在WiFi路由器应用中的性能。

值得注意的是，文章实现了一种面向WiFi应用的新型三频极化分集DRA，通过使用双端口馈电方案和阶梯式DRA结构，可以激发不同阶的横电（TE）模式，并调谐到2.4 GHz、5.2 GHz和5.8 GHz频带。同时，横磁（TM）模式也可以调谐到2.4 GHz和5.2 GHz频带，探针模式调整到5.8 GHz。三个频带的极化分集隔离度均大于20 dB。此外，文章制作并测试了这种极化分集全向天线，测试的天线增益（ = 0°, θ = 60°）分别为1.0 dBi、0.3 dBi和1.3 dBi，水平极化的天线增益分别为3.00 dBi、2.00 dBi和−0.75 dBi。

文章研究了三频WiFi应用中的极化、方向图和空间分集天线，并对分集天线进行了综合比较。结果表明，极化分集天线在方位角平面的不同方向上具有最稳定的误码率性能。这表明天线周围的信号覆盖是最均匀的，在大多数情况下，极化分集天线可以提供最大的覆盖距离。此外，需要指明，DRA仅用于简化其三频分集设计，结论对于其他天线类型仍然有效。

引用信息：Peng Fei Hu, Kwok Wa Leung, Kwai Man Luk, Yong Mei Pan, Shao Yong Zheng. Diversity Glass Antennas for Tri-Band WiFi Applications [J]. Engineering, 2023, 23(4): 157–169.

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原文链接：https://www.engineering.org.cn/engi/EN/10.1016/j.eng.2022.09.011

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