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由于受到移动终端尺寸的限制,小型手持移动终端中的多天线设计成为MIMO系统多天线设计中的难点问题。通常情况下,系统要求天线具有宽频带、低互耦、高效率等性能,然而这些性能的实现受到了天线尺寸的限制。小型手持移动终端多天线的设计问题本质上是一个多参数、多边界条件下的多目标优化问题,但是这个优化问题很难解决。在移动终端多天线设计中,如何降低互耦是问题的核心之一。降低互耦的技术目前可以分为两大类:一类是在天线的设计中加入各种地支结构;另一类则是在天线的馈电端加入解耦网络。此外,在实际使用中,小型移动终端中的多天线会受到人手的影响,在天线设计的过程中如何尽量避免人手的影响以及在人手影响不可避免的情况下如何设计裕量,都是相关技术人员关心的问题。本文对以上内容进行了研究。在使用地支结构来减小互耦的多天线设计方面,首先利用一种T形及双倒L形地支结构,设计实现了一款宽频带两单元天线,该天线能够覆盖UMTS和2.4GHz WLAN两个频段,在整个频段内的互耦大约为-20dB;然后提出了一种带有弯折线的十字形地支结构,并使用这种地支设计实现了一款适用于翻盖手机的四单元天线,该天线能够覆盖UMTS和2.4GHz WLAN两个频段,在整个频段内的互耦不超过-10dB。在使用解耦网络来减小互耦的多天线设计方面,提出了两种简单易行的解耦网络,一种使用普通的微带线进行解耦,另一种使用微带分支线电桥进行解耦。对这两种解耦网络的设计过程进行了严格的理论推导。使用其中一种解耦网络设计实现了一款工作在2.4GHz WLAN频段的两单元天线,并进行了误差分析。在人手对多天线以及整个MIMO系统性能的影响方面,通过仿真和实测的方法研究了人手对多天线带宽、互耦以及方向图的影响;搭建了信道测量平台,通过直接信道测量的方法研究了人手对MIMO系统性能的影响。相关结论对多天线设计有一定的指导意义。