天线的主要特性（二）

• 天线增益

　　所谓天线增益是指天线将发射功率往某一指定方向发射的能力。天线增益定义为：取定向天线主射方向上的某一点，在该点场强保持不变的情况下，此时用无方向性天线发射时天线所需的输入功率P_i0，与采用定向天线时所需的输入功率P_i之比称为天线增益，常用“Ｇ” 表示。即

（3-5）

　　根据天线增益的定义，天线增益可以理解为：为了使在观察点获得相等的电磁波功率密度，具有方向性天线所需的发射功率要比无方向性天线所需的发射功率小G倍。

　　另外天线具有互易性，即一副同样的天线既可以作为发射天线，也可以作为接收天线，因此从天线接收的角度看，天线增益也可以用定向天线的有效接收面积A_e与各向同性（无方向性）天线的有效接收面积A₀之比来表示，即

（3-6）

　　必须指出，天线性能指标中给出的天线增益以及通常人们所说的天线增益都是指辐射场强为最大主射方向时的天线增益。然而当天线的主射方向偏离接收方向时，其实际的增益将随偏离程度的不同而变化。总之天线的增益反映了定向天线对某一方向辐射电磁波或接收电磁波的能力。因此一副高增益的定向天线可以降低对微波发信机输出功率的要求和提高微波接收机的接收灵敏度。

• 天线的效率

　　天线本身是一种无源器件，就其对传输而言存在一定的损耗。这种损耗通常用天线的效率来衡量。所谓天线效率就是指天线的辐射功率P_F与输入功率P_i之比。常用“η”来表示，

即

（3-7）

　　将式（3-7）与式（3-4）、式（3-5）比较可以得出天线方向系数D、天线增益G和天线效率η之间的关系为

理想点天线源没有损耗，即P_i0=P_F0 。因此得
G=η·D　　　　　（3-8）

• 天线的防卫度

　　天线的防卫度分天线后向防卫度和天线正交防卫度。天线后向防卫度是指天线主射方向的辐射场强Ｅ₀与后向辐射场强E_180°的比值，用“Ｌ_180°”表示，即

　　天线正交防卫度是指天线主射方向的辐射场强Ｅ₀与偏离主射方向90°方向上辐射场强E_90°的比值，用“Ｌ_180°”表示，即

　　天线防卫度反映了主射方向的辐射场强对偏离其90°和180°方向上的串扰影响大小，防卫度越高其扰越小。
　　　　　

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