若你發現新購買的 2.4GHz 或 5.8GHz 設備沒有提供你心目中預料的無線覆蓋能力，這不一定表示設備有問題，或你放置的設備位置不對，超過九成的原因是你沒有為設備配上合適的天線；即使你的 WiFi 客戶端能通過你家中的無線路由器上網，你有沒有檢查過實際的無線信號強度，如果信噪比 (SNR) 過低，無線傳輸速度便不能達到 54Mbps 或更高速度，當然無線干擾等亦會影響傳輸速度，但連基本的無線信號也搞不好，便不要期望能高速上網。那么我們應選購那一類型的天線? 這不是三言兩語可以解釋清楚，選用合適天線其實是一門學問，我們必須從了解天線的基礎常識開始，下面的文章會介紹天線的原理及一些天線參數，相信能協助你選擇及安裝合適的天線，從而加強無線系統的有效覆蓋面及表現。

天線是一個無源體，即不需要提供電力或其它能源，它亦非功率放大器，不會把輸入的無線信號放大，相反由于饋線及接頭帶來的信號衰減，發放的無線能量會比輸入到天線接點的能量為少，其實天線只是擔當一個方向性放大器的角色，使收發能量集中于空間的某個特定區域，改變能量的發放區域到需要的地方是天線的唯一目的，若把能量發放到一些沒有無線設備的地方，或者把能量過度發放到某一個區域都是浪費，根據能量不變定律，把發放到一個方向能量加強即把其它區域的能量減少。

增益

增益是一個通用的天線特性表示方法，它是指相對于以下兩種理想標準收發模式在某一個區域的強度增益，理想標準收發模式一是以輻射體的能量從一個 isotropic 天線發出 ( 如下圖 )，它是一個等方性輻射體，在空間中的任何方向放射出，所有方向都是 0dB，根據此標準作為參考計算出來的增益單位為 dBi，另一種理想標準收發模是基于一個自由空間半波長雙極子放射出來的能量作為參考，計算出來的益單位為 dBd，很明顯后者的輻射體相對于前者的輻射體已存在增益，計算所得為 2.16，即 1 dBd = 2.16 dBi ，現時大多天線都采用 dBi 為計算單位， 2.4GHz 或 5.8GHz 的典型增益由 2 dBi 到 26 dBi。

輻射方向圖

增益只能作為選擇天線一個參考，它只能顯示能量最強方向的增益，并沒有提供任何能量的分布情況，輻射方向圖便能精確顯示能量在自由空間的分布情況，常用的為水平輻射分布圖 ( horizontal / azimuth sweep plane ) 及垂直輻射分布圖 ( vertical / elevaTIon sweep plane ) 兩種，右圖為某公司出產 8dB 全向增益天線 OP2408 的水平及垂直輻射方向圖，紅色線 ( H plane ) 為水平分布，幻想你從天線的頂點望到信號覆蓋情況，你會發現 8dB 全向增益天線的能量在以天線為中心的360 度四周發放；藍色線 ( E plane ) 為垂直分布，幻想你從天線的旁邊望到信號覆蓋情況，能量只在同水平發放出去，而信號并不會輻射到天空或地面。

半功率波瓣寬度

由于不是所有用戶都能看得懂輻射方向圖，于是習慣上采用另一種簡化有效的參數去描述能量的分布情況，此乃“ 半功率波瓣寬度” ( 3dB Beamwidth or half power Beamwidth )，簡稱“波瓣寬度”，計算方法為最高功率一半的兩個發射方向之間的寬度，這我們通常稱這個輻射為 " 主波瓣 " ，波瓣寬度可細分為水平及垂直兩種，右圖為根據上圖計算出來的垂直波瓣寬度，其顯示角度為 16 度。

增益及波瓣寬度成反比，水平波瓣寬度與垂直波瓣寬度之積越低，天線增益越高，下表為典型天線波瓣的最大增益值。

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關鍵詞：2.4GHz/5.8GHz WiFi天線原理和參數