อัตราขยายที่เหมาะสมที่สุดของเสาอากาศคือเท่าใด

เสาอากาศอัตราขยาย (Gain) หมายถึงอัตราส่วนของความหนาแน่นของกำลังสัญญาณที่สร้างขึ้นโดยเสาอากาศจริงและหน่วยแผ่รังสีในอุดมคติ ณ จุดเดียวกันในอวกาศ ภายใต้เงื่อนไขของกำลังไฟฟ้าขาเข้าที่เท่ากัน มันอธิบายถึงระดับที่เสาอากาศแผ่รังสีกำลังไฟฟ้าขาเข้าอย่างเข้มข้นในเชิงปริมาณ อัตราขยายมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับรูปแบบการแผ่รังสีของเสาอากาศ ยิ่งกลีบหลักของรูปแบบแคบลงและกลีบข้างเล็กลงเท่าใด อัตราขยายก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น อัตราขยายของเสาอากาศใช้ในการวัดความสามารถของเสาอากาศในการส่งและรับสัญญาณในทิศทางที่กำหนด มันเป็นหนึ่งในพารามิเตอร์ที่สำคัญที่สุดสำหรับการเลือกเสาอากาศสถานีฐาน
โดยทั่วไปแล้ว การปรับปรุงอัตราขยายของเสาอากาศส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับการลดความกว้างของลำแสงการแผ่รังสีในแนวตั้ง ในขณะที่ยังคงรักษาประสิทธิภาพการแผ่รังสีแบบรอบทิศทางในระนาบแนวนอน อัตราขยายของเสาอากาศมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อคุณภาพการทำงานของระบบสื่อสารเคลื่อนที่ เนื่องจากเป็นตัวกำหนดระดับสัญญาณที่ขอบของเซลล์ การเพิ่มอัตราขยายสามารถเพิ่มความครอบคลุมของเครือข่ายในทิศทางใดทิศทางหนึ่ง หรือเพิ่มระยะขอบอัตราขยายภายในระยะที่กำหนด ระบบเซลลูลาร์ใดๆ ก็ตามเป็นกระบวนการสองทาง การเพิ่มอัตราขยายของเสาอากาศสามารถลดระยะขอบงบประมาณอัตราขยายของระบบสองทางได้พร้อมกัน นอกจากนี้ พารามิเตอร์ที่แสดงถึงอัตราขยายของเสาอากาศคือ dBd และ dBi dBi คืออัตราขยายที่สัมพันธ์กับเสาอากาศแบบจุด และการแผ่รังสีในทุกทิศทางนั้นสม่ำเสมอ dBd คืออัตราขยายที่สัมพันธ์กับเสาอากาศแบบอาร์เรย์สมมาตร dBi = dBd + 2.15 ภายใต้เงื่อนไขเดียวกัน ยิ่งอัตราขยายสูงเท่าไร คลื่นวิทยุก็ยิ่งสามารถแพร่กระจายได้ไกลมากขึ้นเท่านั้น