天线的各向同性增益英文解释翻译、天线的各向同性增益的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【电】 isotropic gain of an antenna

分词翻译：

天线的英语翻译：

antenna; antennae
【化】 antenna
【医】 antenna

各的英语翻译：

apiece; different; each; various
【医】 AA; ana; sing.

向的英语翻译：

always; at; be partial to; direction; face; out; to; toward
【医】 ad-; ak-; ob-

同的英语翻译：

alike; be the same as; in common; same; together
【医】 con-; homo-

增益的英语翻译：

gain; plus
【计】 gain
【化】 gain

专业解析

在电磁学与天线工程领域，各向同性增益（Isotropic Gain）是衡量天线辐射性能的核心参数之一。其定义为：天线在某一方向上辐射的功率密度与理想全向同性辐射体在相同输入功率下产生的平均功率密度之比，通常以分贝（dBi）为单位表示。

关键概念解析

理想各向同性辐射体
假设为一个假想的点源天线，在所有方向上均匀辐射能量，无方向性差异。该模型常用于理论计算中作为增益基准。
实际天线特性
真实天线具有方向性，能量辐射集中在特定方向。例如，偶极子天线在赤道平面的增益为2.15 dBi，表明其辐射强度是各向同性源的2.15分贝倍。
计算公式
各向同性增益可表示为：

$$ G{text{iso}} = 10 log{10} left( frac{U{text{max}}}{U{text{iso}}} right)

$$

其中$U{text{max}}$为天线最大辐射强度，$U{text{iso}}$为各向同性源的平均辐射强度。

工程意义

系统设计：在无线通信链路预算中，各向同性增益直接影响信号覆盖范围与接收灵敏度。
标准化比较：国际电信联盟（ITU）建议使用dBi作为增益单位，确保不同天线性能的可比性。

参考文献

IEEE Antennas and Propagation Society, Standard Definitions of Terms for Antennas
Balanis, C. A., Antenna Theory: Analysis and Design (4th ed.), Wiley
ITU-R Recommendation P.341, Definitions of Polarization and Radiation Pattern Parameters

网络扩展解释

天线的各向同性增益（dBi）是一个描述天线方向性辐射能力的核心参数，其定义和意义如下：

一、定义与基准

各向同性增益是以理想各向同性天线为参考基准的增益单位。这种理论上的各向同性天线在所有方向上均匀辐射，其增益被定义为0 dBi。实际天线的增益值表示其在特定方向（通常为主辐射方向）上的辐射功率密度与各向同性天线的比值。

二、数学表达

增益计算公式为： $$ G(dBi) = 10 log{10} left( frac{P{text{实际}}}{P{text{各向同性}}} right) $$ 其中$P{text{实际}}$为被测天线在指定方向的辐射功率密度，$P_{text{各向同性}}$为理想天线在同一点的辐射功率密度。

三、关键特征

方向性强化：增益越高，天线能量越集中（类似手电筒聚光效果），主瓣波束宽度越窄
增益对比：
- dBi vs dBd：1 dBi = 2.15 dBd（因半波偶极子天线本身具有2.15 dBi增益）
- 例如，3 dBd天线相当于5.15 dBi

四、实际意义

高增益天线（如18dBi基站天线）能延长信号传输距离，但覆盖角度会缩小
增益与效率的关系：可实现增益=总增益×效率（$eta$），实际应用中需考虑阻抗匹配等损耗
典型应用：蜂窝基站采用高增益定向天线（15-18dBi），路由器全向天线增益约2-5dBi

五、重要说明

增益提升本质是通过压缩辐射角度实现能量再分配，而非增加发射功率。这如同用手电筒替代灯泡——总光通量不变，但特定方向更明亮。