Το κέρδος της κεραίας είναι το μέτρο της
ποσότητας της ενέργειας που αυτή εστιάζει το εξερχόμενο ή εισερχόμενο σήμα σε
σχέση με το μοτίβο ακτινοβολίας μίας ισοτροπικής κεραίας και το μετράμε σε dBi
ή dBd.
Επομένως
το κέρδος της κεραίας μετράται είτε σε dBi είτε σε dBd.
Είναι σημαντικό να τονισθεί ότι το κέρδος της κεραίας είναι διαφορετικό από το κέρδος ενός ενισχυτή.
Ισοτροπική είναι μία ιδεατή κεραία, η οποία ακτινοβολεί εξ ίσου με ισομερή ομοιόμορφο τρόπο προς όλες τις κατευθύνσεις και των τριών διαστάσεων. Το διάγραμμα ακτινοβολίας της είναι μία τέλεια σφαίρα. Η ισοτροπική κεραία έχει απολαβή 0 dB εξ ορισμού.
Οι κεραίες δεν διαθέτουν αυτόνομη πηγή ισχύος
που επιτρέπει σε αυτές να δημιουργούν πρόσθετη ενέργεια για την ενίσχυση του
σήματος που παρέχει ο πομπός. Δηλαδή δεν είναι ενισχυτές να αυξάνουν την ισχύ
του πομπού.
Η ισχύς που εκπέμπουν σε ηλεκτρομαγνητική
ακτινοβολία είναι αποκλειστικά αυτή του πομπού. Η οποιασδήποτε μορφής κεραία
λαμβάνει την εκπεμπόμενη ισχύ και την εστιάζει σε ευρύτερη ή στενότερη δέσμη (λοβός
ακτινοβολίας). Η ισχύς όμως που έλαβε από τον πομπό δεν αλλάζει, απλά την
κατευθύνει σε συγκεκριμένη κατεύθυνση, κόβοντας ενέργεια από κάποιες κατευθύνσεις
και δίδοντας αυτήν προς άλλες.
Έτσι, μία κεραία με κέρδος 3,2 dBi εστιάζει
την ενέργεια, ώστε ορισμένες περιοχές της φανταστικής σφαίρας που περιβάλλει
την κεραία να έχουν 3,2 dBi περισσότερη ισχύ σήματος από την ισχύ του οποιουδήποτε
σημείου στη σφαίρα της ισοτροπικής κεραίας. Άλλες περιοχές θα έχουν λιγότερη. Εδώ
συγκρίνουμε πριν (ομοιόμορφη κατανομή) και μετά (με κατευθυντικότητα).
Το κέρδος μιας ground plane λ/4 (κατακόρυφης
κεραίας λ/4 με τέσσερα radials), σε σύγκριση με ένα κατακόρυφο δίπολο αναφοράς,
είναι 0 dBd. Έχει την ίδια απολαβή με ένα δίπολο. Ωστόσο, όταν συγκρίνεται με την
ισοτροπική κεραία έχει επομένως 2,15 dBi. Αυτό εξαρτάται και από το ύψος
τοποθέτησης το οποίο στην πράξη βελτιώνει το κέρδος της.
Πολλοί αναφέρουν ότι: “η απολαβή μιας τέτοιας κεραίας (ground plane) κυμαίνεται συνήθως μεταξύ 2,5 και 3 dBi. Τα τρία ή τέσσερα radials είναι η τεχνητή γη και λειτουργούν ως ανακλαστήρας, έτσι κόβεται η προς τα κάτω ακτινοβολία, βελτιώνοντας λίγο την απολαβή κατευθύνοντας όλη την ενέργεια να οδεύει προς τον ορίζοντα και πάνω από τα radials”. Άλλος πάλι αναφέρει στο διαδίκτυο ότι: “η μέγιστη θεωρητική απολαβή μίας λ/4 ground plane μπορεί να φτάσει τα 5,19 dBi” Αλήθεια όμως είναι ότι τα περιβάλλοντα αντικείμενα στον χώρο και η ποιότητα του εδάφους μπορούν να επηρεάσουν το gain της. Αυτή η τιμή κέρδους του 2,15 dBi προϋποθέτει ότι η κεραία έχει εγκατασταθεί με ένα καλό επίπεδο τεχνητής γης.