
【電】 absolute gain of an anfenna
天線的絕對增益(Absolute Antenna Gain)是描述天線輻射性能的核心參數之一,指天線在特定方向上輻射的功率密度與理想點源(各向同性輻射器)在相同輸入功率下輻射的功率密度之比。它綜合考慮了天線的方向性和效率,單位為分貝(dBi),其中“i”代表各向同性參考源。
物理意義
絕對增益量化了天線将輸入功率集中輻射到某一方向的能力。例如,某天線絕對增益為 3 dBi,表示其在最大輻射方向上的功率密度是理想點源的 2 倍(因 10^{3/10} ≈ 2)。
數學表達
絕對增益 ( G{text{abs}} ) 定義為: $$ G{text{abs}}(theta, phi) = eta cdot D(theta, phi) $$ 其中:
與方向性增益的區别
方向性增益(Directive Gain)僅考慮方向性,忽略損耗;絕對增益則包含導體損耗、介質損耗等實際效率因素。兩者關系為:
( G_{text{abs}} = eta times D )。
IEEE 标準定義
IEEE Std 145-2013《天線術語标準》明确将絕對增益定義為“相對于各向同性輻射器的增益”,強調其包含效率因素(參見第 4.2.1 節)。
經典教材解釋
Balanis, C. A. 在 Antenna Theory: Analysis and Design(4th ed., Wiley, 2016)中指出:絕對增益是“實際輻射強度與理想無損各向同性源輻射強度之比”(第 2.5 章)。
國際标準依據
國際電工委員會 IEC 60050-712:1992《國際電工詞彙-天線》将絕對增益列為關鍵性能參數,要求标注測試頻率及極化方式。
天線的絕對增益是指以理想的全向性點源(各向同性天線)為基準的增益值,用單位dBi表示。其核心含義是通過調整天線的輻射方向性,将能量集中在特定方向,而非放大信號本身。具體解釋如下:
絕對增益的基準是各向同性天線(Isotropic Antenna),這是一種理想的無損全向天線,其輻射方向為均勻球面。絕對增益定義為:在相同輸入功率下,實際天線在最大輻射方向上産生的功率密度與各向同性天線在同一方向産生的功率密度之比,單位為dBi。
絕對增益常用于評估天線的方向性效率,尤其在衛星通信、雷達等需要高指向性的場景。例如,衛星天線的高dBi值能有效減少地面信號幹擾。
天線本身是無源器件,增益不表示信號放大,而是通過優化輻射方向提高特定區域的能量密度。
按磨赤石脂出産量大分子晶體學對比度調整多沖量調節系統高分子半導體行為标準橫場華伯氏輔酶集箱作業急驟蒸氣絕對生長空氣還原眶軸測量器淋巴系造影術立體電視魯莽貿易平衡米安色林年度財務報告帕裡諾氏結膜炎全局關系認股權證潤滑管道腮腺外淋巴結雙旁帶水兵外導線未訂合同