天线效率（Antenna Efficiency）是指天线将输入功率转换为有效辐射功率的能力，通常用百分比表示。它反映了天线在工作时能够有效地将电能转化为电磁波能量的程度。
数学上，天线效率可以表示为：
其中：
辐射功率：天线实际向外发射的功率。
输入功率：馈入天线的总功率。
一、组成部分
天线效率主要由以下几个因素决定：
反射损耗：由于阻抗不匹配导致的部分功率被反射回源端，未能进入天线系统。
导体损耗：电流流过天线导体时产生的热损耗。
介质损耗：天线材料中的介电损耗，如绝缘材料中的损耗。
其他损耗：如接地损耗、互耦损耗等。
因此，天线效率可以进一步分解为：
其中：
ηr 是反射效率（Reflection Efficiency），表示未被反射的功率比例。
ηc 是导体效率（Conductor Efficiency），表示导体损耗后的功率比例。
ηd 是介质效率（Dielectric Efficiency），表示介质损耗后的功率比例。
二、天线效率的意义
1、性能评估
天线效率直接决定了天线将输入功率转化为有效辐射功率的能力。高效率的天线意味着更多的输入功率被转化为有用的电磁波，减少了能量浪费。对于接收天线，高效率意味着能够更有效地捕捉微弱信号，提高系统的接收灵敏度。
2、设计优化
通过提高天线材料的导电性和降低介质损耗，可以提升天线效率。优化天线的几何形状和尺寸，减少反射损耗和其他不必要的损耗。合理设计匹配网络，确保天线与馈线之间的阻抗匹配良好，减少反射损耗。
3、应用场景
在无线通信中，天线效率直接影响通信距离和质量。高效天线可以提供更好的覆盖范围和更高的数据传输速率。在雷达应用中，高效的天线可以提高探测精度和作用距离。对于卫星天线，高效率意味着可以在有限的电源条件下实现更远距离的通信。
4、成本效益
高效天线减少了不必要的能量损失，降低了系统的能耗，特别是在大规模部署的情况下，可以显著降低成本。还能减少热量产生，延长天线及相关设备的使用寿命。
