天线或天线是一种换能器，它将电能转换为电磁波，反之亦然。

天线具有以下参数-

• 方向性
• 光圈效率
• 天线效率
• 获得

现在，让我们详细讨论这些参数-

方向性

根据标准定义，“辐射相同总功率的目标天线的最大辐射强度与各向同性或参考天线的辐射强度之比称为方向性。”

尽管天线辐射功率，但是辐射的方向仍然很重要。在研究中的天线称为主题天线。在发射或接收时，其辐射强度聚焦在特定方向上。因此，据说天线在特定方向上具有方向性。

• 天线在给定方向上的辐射强度与在所有方向上平均的辐射强度之比称为方向性。

• 如果未指定该特定方向，则可以将观察到最大强度的方向视为该天线的方向性。

• 非各向同性天线的方向性等于给定方向上的辐射强度与各向同性源的辐射强度之比。

数学上，我们可以将方向性的表达式写为-

$$ Directivity = \ frac {U_ {Max} \ left(\ theta，\ phi \ right)} {U_0} $$

哪里，

$ U_ {Max} \ left(\ theta，\ phi \ right)$是目标天线的最大辐射强度

$ U_0 $是各向同性天线的辐射强度。

光圈效率

根据标准定义， “天线的孔径效率是有效辐射面积(或有效面积)与孔径物理面积之比。”

天线通过孔辐射功率。这种辐射应以最小的损失有效。还应考虑孔径的物理面积，因为辐射的效率取决于孔径的面积，物理上在天线上。

在数学上，我们可以将Aperture效率$ \ epsilon_A $的表达式写为

$$ \ epsilon _A = \ frac {A_ {eff}} {A_p} $$

哪里，

$ A_ {eff} $是有效面积

$ A_P $是物理区域

天线效率

根据标准定义， “天线效率是天线的辐射功率与天线接受的输入功率之比。”

对于给定的输入，任何天线都旨在以最小的损耗辐射功率。天线的效率说明了在传输线中损耗最小的情况下，天线能够有效地输出多少信号。它也被称为天线的辐射效率因子。

在数学上，我们可以将天线效率𝜂𝑒的表达式写为-

$$ \ eta _e = \ frac {P_ {Rad}} {P_ {in}} $$

哪里，

$ P_ {Rad} $是辐射的功率

$ P_ {in} $是天线的输入功率

获得

根据标准定义， “天线的增益是在给定方向上的辐射强度与如果各向同性地辐射天线接受的功率所获得的辐射强度之比。”

简而言之，天线增益将天线的方向性及其有效性能考虑在内。如果天线接受的功率是各向同性的辐射(即在所有方向上)，那么我们得到的辐射强度可以作为参考。

• 天线增益一词描述了在峰值辐射方向上向各向同性辐射源传输的功率。

• 增益通常以dB为单位。

• 与方向性不同，天线增益会考虑也会发生的损耗，因此将重点放在效率上。

数学上，我们可以将天线增益$ G $的表达式写成-

$$ G = \ eta_eD $$

哪里，

$ \ eta_e $是天线效率

$ D $是天线的方向性