【摘 要】
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无线通信系统涉及无线信道中的信息传递，而接收系统是完成信息传输至关重要的一环，其性能好坏对通信距离和信息速率具有重要影响。为了从传送来的源信号、干扰和噪声的频谱中可
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无线通信系统涉及无线信道中的信息传递，而接收系统是完成信息传输至关重要的一环，其性能好坏对通信距离和信息速率具有重要影响。为了从传送来的源信号、干扰和噪声的频谱中可靠地恢复需要的信号，接收机通常是无线系统中最重要的部件。而天线则是接收系统中至关重要的一个部件。
现代无线系统向着多频带、更高速率、更高频谱利用率的方向发展，如采用多个收发天线的MIMO系统已成为下一代无线通信系统的热点。MIMO系统其终端具有多个天线，因此要求天线的尺寸小，而且同时还要求其有较小的交叉极化，这样才有利于减小不同天线接收信号的相关性。而在电小天线中，天线的尺寸与交叉极化性能之间具有一定的矛盾，为此要研究在一定尺寸条件下，如何减小天线的交叉极化。由于电尺寸小，电小天线的另一个问题是增益较低，这个问题来源于物理限制，虽然良好的设计可以改善电小天线的增益，但无法从根本上解决问题，目前实际应用中通常采用有源天线的方案，即天线与低噪声放大器集成在一起，利用放大器的增益弥补天线增益的不足。
本文包含了三方面的工作，第一部分的工作是研究如何减小电小天线的交叉极化。电小天线为了减小其尺寸，需要采用多种途径延长天线上电流的路径长度，因此电流路径有较多的弯曲，造成了较大的交叉极化分量。本文在第一部分以折叠式电小天线为例，利用仿真工具研究了不同折叠方式对电小天线交叉极化的影响，进而给出了如何减少折叠式电小天线交叉极化的建议，这些结果对减小其它形式电小天线的交叉极化也有帮助。
本文第二部分的工作以有源天线为背景，以GPS圆极化天线为例，分别设计了一种圆极化天线和与之相应的低噪声放大器，由于多层PCB设计和工艺的困难，天线和低噪声放大器是放在两块不同的板子上的。另外还设计了渐变槽线有源天线，天线和低噪声放大器是集成在一块PCB板上的。
第三部分的工作是双频天线，设计了一种双频带印刷偶极子天线，其中心工作频率分别为870MHz和1.75GHz，验证了利用印刷偶极子结构实现双频工作的基本思路。
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