1. アンテナゲイン
アンテナゲインとは、特定の方向におけるアンテナの放射電力密度と、同じ入力電力における基準アンテナ（通常は理想的な放射点源）の放射電力密度との比を指します。アンテナゲインを表すパラメータは、dBdとdBiです。
ゲインの物理的な意味は、次のように理解できます。ある距離の特定の地点で特定の大きさの信号を生成するために、理想的な無指向性点光源を送信アンテナとして使用する場合、100Wの入力電力が必要ですが、ゲインG=13dB（20倍）の指向性アンテナを送信アンテナとして使用する場合、入力電力はわずか100/20=5Wです。言い換えれば、アンテナのゲインは、最大放射方向における放射効果の観点から、無指向性の理想的な点光源と比較して増幅された入力電力の倍数です。
アンテナ利得は、アンテナが特定の方向に信号を送受信する能力を測定するために用いられる指標であり、アンテナ選定において最も重要なパラメータの一つです。利得はアンテナパターンと密接に関係しています。パターンの主ローブが狭く、サイドローブが小さいほど、利得は高くなります。主ローブ幅とアンテナ利得の関係を図1-1に示します。
図1-1
同じ条件下では、利得が高いほど電波の伝搬距離は長くなります。しかし、実際の運用においては、ビームとカバー対象エリアとの整合性を考慮して、アンテナ利得を適切に選択する必要があります。例えば、カバー距離が近い場合、近地点のカバー効果を確保するために、垂直ローブが広い低利得アンテナを選択すべきです。
2. 関連概念
・dBd：対称アレイアンテナのゲインに対する相対値、
・dBi：点光源アンテナの利得に対する相対値で、全方向への放射は均一である。dBi=dBd+2.15
ローブ角度: アンテナパターンの主ローブピークより 3dB 下がなす角度。詳細はローブ幅を参照してください。理想的な放射点源: 理想的な等方性アンテナ、つまり空間のすべての方向で同じ放射特性を持つ単純な点放射源を指します。
3. 計算式
アンテナ利得 = 10lg(アンテナ放射電力密度/基準アンテナ放射電力密度)
アンテナについてさらに詳しく知りたい場合は、以下をご覧ください。
投稿日時：2024年12月6日
