天线的辐射强度与聚焦光束的方向和朝向该方向的光束效率密切相关。在本章中，让我们看一下处理这些主题的术语。

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。”

天线辐射功率，但是辐射的方向非常重要。观察其性能的天线称为目标天线。

在发射或接收时，其辐射强度聚焦在特定方向上。因此，据说天线在该特定方向上具有其方向性。

• 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。

数学表达

辐射功率是角位置和距电路的径向距离的函数。因此，可以通过同时考虑θ和Ø来表示。

$$ Directivity = \ frac {最大\辐射\强度\\\对象\天线} {辐射\强度\ of \ an \各向同性\天线} $$ $$ D = \ frac {\ phi(\ theta，\ phi) _ {max}(来自\ subject \天线)} {\ phi_ {0}(来自\ an \ isotropic \天线)} $$

哪里

• $ {\ phi(\ theta，\ phi)_ {max}} $是目标天线的最大辐射强度。

• $ {\ phi_ {0}} $是各向同性天线(零损耗的天线)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。”

天线具有孔，功率通过该孔辐射。这种辐射应以最小的损失有效。还应该考虑孔的物理面积，因为辐射的有效性取决于天线上物理上的孔的面积。

数学表达

孔径效率的数学表达式如下-

$$ \ varepsilon_ {A} = \ frac {A_ {eff}} {A_ {p}} $$

哪里

• $ \ varepsilon_ {A} $是光圈效率。

• $ {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。”

简而言之，天线旨在以最小的损耗辐射其输入端给出的功率。天线的效率说明了在传输线中损耗最小的情况下，天线能够有效传送多少输出信号。

否则，这称为天线的辐射效率因数。

数学表达

天线效率的数学表达式如下-

$$ \ eta_ {e} = \ frac {P_ {rad}} {P_ {input}} $$

哪里

• $ \ eta_ {e} $是天线效率。

• $ {P_ {rad}} $是辐射的功率。

• $ {P_ {input}} $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所接受的功率所获得的辐射强度之比。”

简而言之，天线的增益会考虑天线的方向性及其有效性能。如果天线所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。

• 术语天线增益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，因此着眼于效率。

数学表达

增益G的公式如下所示。

$$ G = \ eta_ {e} D $$

哪里

• G是天线的增益。

• $ \ eta_ {e} $是天线的效率。

• D是天线的方向性。

单位

增益的单位是分贝或仅dB 。