原创 Ham Radio CQ业余无线电
天线增益是在某一方向上天线接收和发射信号的能力，是天线一个非常重要的指标。首先，我们都知道天线是无源器件，不可能放大信号。而且，由于不能做到百分之百转化，还会造成损失。因此，增益对于天线和前置放大器的概念并不是完全相同的。在此，我们讨论的天线不包含有源天线这个天线和放大器结合的特例。
那么天线增益到底是怎么回事儿呢？书本中对天线增益是这样定义的，在测试天线和基准天线上给与同一功率的信号，在最大电场方向上接收的功率之比。该比值用 dB 表示，即为天线增益的值。有两种基准天线，全方向性(定向性为球形)的点源（Isotropic）天线和半波长的偶极天线。为了明确这个基准的差异，以前者作基准时使用则用“dBi”，使用后者作基准时使用“dB”或“dBd”来表示。因此，前者也被叫做绝对增益，后者叫做相对增益。点源天线是假想的东西，在理论上作处理比较简单，所以常被选用。半波长偶极天线是能实现的最基本的天线，因此经常被用于实验。在两者之间在理论上有 2.15dB 的差别，也就是在相同的天线上用 dBi 表示的数值比用 dBd 表示大出 2.15。
好了，现在我们了解了增益，那天线是如何拥有增益的呢？我们经常听到有 Ham 朋友说，车载天线和玻璃钢棒杆（玻璃钢只是外壳，其内部是多单元阵列）是全向天线。这和我们上文中提到的点源天线是不同的，这里的“全向”仅仅考虑了水平方向，是说它在水平方向上没有方向性。和点源天线相比，车载天线在上下l两个方向上的辐射要弱得多。
也就是说，天线的增益是通过改变辐射方向来实现的。在水平方向上无方向性的天线，其增益越高，其在上下方向上的辐射就越弱。这就完美解释了使用玻璃钢棒杆天线进行业余卫星通联的时候，绝大多数时间都是很好的，但是如果过境角度非常高，那么该次过境的中间会有一段时间你无法收发信号。车载天线增益相对较低，同样情况下，这种现象就不会那么明显。同样因为玻璃钢棒杆天线的增益高，车载天线增益低，在仰角非常低的时候，玻璃钢棒杆天线比车载天线的表现要出色的多。
天线的结构特点使得电波的辐射方向发生改变，合适的天线把能量聚集到我们需要的方向上。这时候，在这个方向上的场强得到了增强，就像是天线有了增益。天线增益就是对天线这种能力的一个描述。
八木天线有着非常强的方向性，如果不是定点通信，就需要一个转向机构。在增强特定方向信号的同时，对其它方向的干扰有着很强的抑制能力。而且，单元越多，这种能力就越强，方向性越强。同样的，如果没有对准通信目标，可能你的信号远不如普通的玻璃钢棒杆天线。
