【题目编号】MC1-0652
【题目】以 dBi 为单位的天线增益是指：
【答案】A
[A]待测天线最大辐射方向上的辐射功率密度与理想点源天线对应值之比的 dB 值
[B]待测天线最大辐射方向上的辐射功率密度与半波长偶极天线对应值之比的 dB 值
[C]待测天线最大辐射方向上的辐射功率密度与 1/4 波长地网天线对应值之比的 dB 值
[D]待测天线最大辐射方向及其（180°）反方向的辐射功率密度测量值之比的 dB 值
考点速览
题目问以 dBi 为单位的天线增益指的是什么。答案的落点是参考天线：取待测天线最大辐射方向上的辐射功率密度，与理想点源天线在同一条件下的对应值相比，用分贝表示。这个单位的核心就在尾标那个字母上。
尾标 i 是各向同性，一把抽象的尺子
dBi 里的 i 来自 isotropic，也就是各向同性，指的是理想点源天线（isotropic radiator）：一个理论上的点，把输入功率均匀地辐射到所有方向，方向性系数恰好为一。以它为参考，任何实际天线的方向性系数都不小于一，因为没有真实天线能把能量真正均匀地撒向整个空间：有方向性的天线总是从某些方向借来能量，堆到主瓣上去。不过要留意，增益里还含效率因子，效率很低的电小天线读数完全可能是负的。
用这把尺子的好处是统一。理想点源天线的定义与结构、材料、安装方式完全无关，是纯粹的数学对象，因此 dBi 是一个全球通用、人人认账的刻度。国际电信联盟（ITU）和国际电气电子工程师学会（IEEE）体系里的天线增益表述，默认基准就是各向同性辐射器。工程实测中，被测天线通过替代法或三天线法与标准增益天线比对，再换算到 dBi 报出。
与 dBd 的关系
半波偶极天线相对理想点源是二点一五 dBi，因此以半波偶极子为基准的 dBd，与 dBi 之间恒差这个值。链路计算中常用的有效全向辐射功率（EIRP，equivalent isotropically radiated power），就是发射功率扣掉馈线损耗再加上按 dBi 计的天线增益，结果写作 dBm 或 dBW。这个量之所以叫“全向”，正是因为基准是全向的理想点源，它把一付有方向性的天线折算成一个等效的全向辐射功率，便于做干扰分析和覆盖估算。
逐项辨析
选项 A 说与理想点源天线对应值之比的 dB 值，正确。这正是 dBi 的定义。
选项 B 说与半波长偶极天线对应值之比的 dB 值。半波偶极子是实物基准，以它为参考的写法是 dBd。两者只差一个尾标字母，参考物却从数学上的点换成了可以拿在手里的天线，数值上也恒差二点一五分贝。
选项 C 说与四分之一波长地网天线对应值之比的 dB 值。四分之一波长垂直天线的增益随地网质量与架设条件变化，数值并不固定，因此不适合充当通用基准；个别厂商有过类似的历史做法，但从 dBi 这个单位推不出这层含义。
选项 D 说最大辐射方向与它的反方向辐射功率密度之比。那是前后比（front-to-back ratio），衡量天线对后向干扰与噪声的抑制，考察的是方向图形状而非增益大小。
增益读数是负数也正常
初学者看到 dBi 是负值就以为算错了，其实很常见。增益是相对量，效率极低、方向性又不比点源强的天线，读数自然为负。手持机的橡胶天线在自由空间效率很低，缩短型天线、小环天线同样如此，标称常在负几分贝。负 dBi 说明它相对理想点源更差，不代表天线坏了或者不适合使用；判断好坏要看它在实际工作环境里能否有效辐射，以及相对同类天线孰优孰劣。
还有一层实用含义。由于理想点源是所有天线增益的共同起点，用 dBi 表达的数值可以跨越天线型式直接比较：手持机橡胶天线可能是负几分贝，半波偶极子约二点一五，四分之一波长垂直天线也在同一量级，三单元八木可以到七八个分贝，长八木阵列能到十几个分贝。这些数字放在同一把尺子上才有意义。把它们统统减二点一五换成 dBd，彼此的高下关系不变——换尺子不改变长度，只改变刻度的起点。
应试要点
i 等于 isotropic，等于理想点源，等于各向同性。dBi 是当代通行的增益刻度，dBd 与它相差二点一五分贝，换算时先统一单位再比较。看到“最大辐射方向与反方向之比”，那是前后比，不是任何一种增益。
