高增益天線

在輸入功率相等的條件下，實際天線與理想的輻射單元在空間同一點處所產生的信號的功率密度之比。它定量地描述一個天線把輸入功率集中輻射的程度。增益顯然與天線方向圖有密切的關係，方向圖主瓣越窄，副瓣越小，增益越高。 可以這樣來理解增益的物理含義------為在一定的距離上的某點處產生一定大小的信號，如果用理想的無方向性點源作為發射天線，需要100W的輸入功率，而用增益為 G = 13 dB = 20 的某定向天線作為發射天線時，輸入功率只需 100 / 20 = 5W . 換言之，某天線的增益，就其最大輻射方向上的輻射效果來説，與無方向性的理想點源相比，把輸入功率放大的倍數 ^[1]  。

隨着現代科學技術的不斷髮展以及人們日漸對高性能天線的需求，天線理論、設計及其應用取得了迅猛的發展，其中天線陣列就是天線中比較重要的一類。一個或多個離散天線組成的天線系統稱之為天線陣。天線陣的形式多種多樣，根據單元的排列形式有線陣和平面陣。 

天線陣列廣泛的被應用於雷達和軍事等領域，其主要功能是用來完成空間濾波和定位。自適應天線陣列是在自適應濾波和陣列信號處理技術的基礎上發展起來的。自適應陣列是以天線陣列為基礎的，首先取得電磁信息，然後使用人工智能化的方法對其進行研究處理，對電磁環境做出分析、判斷，並自動調整本身的工作狀態使之達到最佳 ^[2]  。

2023年11月7日消息，廣東省計量科學研究院歷時五年集體攻關，率先在國際上提出“電磁聚波”分立結構、“超構材料”集成結構，攻克了寬帶加脊天線的應用頻帶窄、感知靈敏度弱及系統阻抗失配等一系列技術難題，併成功研製了兩款新型寬頻帶（700MHz-18GHz，1GHz-28GHz）高增益天線，分別實現了原本發散的電磁波定向集聚，其感知靈敏度相比是歐美寬帶加脊天線的2倍及以上，並能夠根據特種環境需求實現可重構，提升特定頻帶的感知靈敏度。 ^[4] 

半波對稱振子的增益為G = 2.15 dBi ; 4個半波對稱振子 沿垂線上下排列，構成一個垂直四元陣，其增益約為G = 8.15 dBi ( dBi這個單位表示比較對象是各向均勻輻射的理想點源) 。 如果以半波對稱振子作比較對象，則增益的單位是dBd， 半波對稱振子的增益為G = 0 dBd （因為是自己跟自己比，比值為1，取對數得零值） ； 垂直四元陣，其增益約為G = 8.15 – 2.15 = 6 dBd ^[3]  。