Relation entre le gain d'antenne et la directivité

　　Gain d'antenne et directivité sont deux concepts étroitement liés dans l'ingénierie d'antenne。

　　Gain d'antenne se réfère à l'antenne par rapport au radiateur isotrope(Antenne avec puissance rayonnée théoriquement uniforme dans toutes les directions)Capacité de diriger ou de concentrer la puissance rayonnée dans une direction particulière。Alors que la directivité décrit les différentes façons dont les antennes rayonnent de la puissance dans différentes directions。

　　Les antennes à gain élevé présentent généralement une forte directivité。C'est parce que pour augmenter le gain，L'antenne est conçue pour concentrer l'énergie rayonnée dans une direction particulière。Par exemple，Antenne parabolique à gain très élevé。Il atteint ce gain élevé en réfléchissant et en concentrant les ondes électromagnétiques sur une petite zone devant le parabole。Par conséquent，La directivité de l'antenne parabolique est très évidente。Le lobe principal de son diagramme de rayonnement(Direction représentative du rayonnement de puissance maximale)Très étroite。Cela signifie que l'antenne est efficace pour émettre ou recevoir des signaux dans la direction du lobe principal，Mais beaucoup moins performant dans les autres directions。

　　Au contraire，Les antennes à faible gain sont généralement moins directionnelles。Par exemple，Une simple antenne dipôle，Son gain est relativement faible par rapport à une antenne parabolique。Son diagramme de rayonnement est plus omnidirectionnel，Cela signifie qu'il rayonne une puissance à peu près uniforme dans toutes les directions dans un plan perpendiculaire à l'axe du dipôle。Bien qu'il puisse recevoir ou envoyer des signaux d'une direction très large，Mais il ne concentre pas la puissance aussi efficacement qu'une antenne à gain élevé。

　　La relation entre gain et directivité peut être quantifiée par le diagramme de rayonnement de l'antenne。Le gain dans une direction particulière est lié au rapport entre la puissance rayonnée par l'antenne dans cette direction et la puissance rayonnée par le radiateur isotrope。La forme du diagramme de rayonnement montre la distribution de puissance dans différentes directions，La directivité de l'antenne est clairement indiquée。En comprenant cette relation，Les ingénieurs peuvent concevoir des antennes pour répondre aux exigences d'applications spécifiques，Par exemple, la communication point à point longue distance(Nécessite un gain élevé et une directivité forte)Ou couverture étendue(Nécessite un gain inférieur et une omnidirectivité plus forte)。