アンテナの利得とは

アンテナは、電気信号を受け取り、それを電波に変換して音声やデータを送受信する電気機器です。

アンテナは金・銀・銅・アルミニウム・鋼鉄などの導電性金属で作られ、硬質ゴムやプラスチックなどの絶縁体で覆われています。これらの素材自体はアンテナが受け取った電流から電力を生成するわけではなく、電気を通すために使用されます。

以下に、TP-Linkネットワーク機器のアンテナの仕組みを理解するための用語を解説します。

用語定義

デシベル（dB）
電力の損失または増加を示す単位で、2つの電気的または音響的電力の比率を表します。簡単に言えば「電力の大きさ」を示す指標です。

デシベル・アイソトロピック（dBi）
アイソトロピックアンテナ（全方向に均一に信号を放射する仮想アンテナ）に対する基準点。理論上の完全な球状放射を意味しますが、実際に完全な球体放射は不可能なため、0 dBi は理論値に過ぎません。

アンテナゲイン（利得）
電気を電波にどれだけ効率よく変換できるかを示す測定値です。一般的にアンテナに関する「ゲイン」とはこの意味で使われます。

ゲイン + dB = アンテナのdBi

ゲインが高いほど、アンテナはより指向性が強くなります。また、ゲインが3dBi上がるごとにアンテナの出力はおよそ2倍になります。

放射パターン
アンテナから放射される信号をグラフで表したもので、アンテナが単方向、双方向、全方向のいずれかであるかを示します。

放射角度
アンテナのビーム幅を表すもので、水平方向と垂直方向の角度（度数）で表されます。これは、信号が届く範囲を示す重要な数値です。

例：TP-Linkの屋外アクセスポイント「TL-WA7510N」が、水平60度、垂直15度の放射角度を持つ指向性アンテナを搭載している場合、受信側のアンテナもその角度範囲に入る必要があります。これは中継ネットワークを構築する際に特に重要です。

カバレッジ（カバー範囲）
アンテナの信号が到達して通信できる物理的な範囲を意味します。アンテナの出力が高ければ高いほど、カバレッジも広がりますが、同時に指向性も強くなります。

まとめ
アンテナは電力を生成するのではなく、それを有効なRF（無線周波）信号に変換します。ゲインや出力の値によって、アンテナがカバーできる距離や方向が決まります。出力が高くなると、ビーム幅は狭くなります。