Một trong những vấn đề tồn tại của các giải pháp thiết kế anten mảng có mức búp sóng phụ thấp hiện nay đó là chỉ làm giảm đồng đều các búp sóng phụ, không tác động riêng một mức búp phụ tại hướng nhất định. Trên thực tế, trong các điều kiện dùng chung phổ tần số, có nhiều kịch bản hệ thống chỉ yêu cầu tập trung nén sâu một vài búp sóng phụ để tránh nhiễu đường truyền vô tuyến từ các hệ thống khác và không làm mở rộng quá lớn búp sóng chính.
Để giải quyết yêu cầu này, Chương 4 đề xuất giải pháp thiết kế một anten mảng tuyến tính 10 phần tử, có tăng ích cao và sử dụng thuật toán đàn Dơi để nén riêng một búp sóng nhất định. Cụ thể, bài toán giả định là nén búp sóng phụ thứ nhất để giảm nhiễu ở hướng của búp sóng này, trong khi mức của các búp phụkhác duy trì ở mức chấp nhận được. Về mặt lý thuyết, việc nén riêng bất kỳbúp sóng phụ nào đều có thể được thực hiện với cùng một nguyên lý. Búp sóng phụ thứ nhất có mức cao nhất trong các búp sóng phụ, có nguy cơ gây nhiễu cao, do vậy bài toán tại Chương 4 xem xét yêu cầu là giải pháp nén riêng búp sóng phụ thứ nhất. Yêu cầu chi tiết được trình bày tại Bảng 4.1.
Bảng 4. 1. Yêu cầu thiết kế anten mảng có tăng ích cao và nén riêng búp sóng phụ thứ nhất
Tiêu chí Yêu cầu
Dải tần hoạt động 3,5 GHz
Độ rộng băng thông tối thiểu 100 MHz
Mức búp sóng phụ thứ nhất rất nhỏ
Mức nén tối thiểu búp sóng phụ khác -25 dB
Tăng ích cực đại 17 dBi
Vị trí búp sóng chính trung tâm anten mảng, trong mặt phẳng yOz
Số phần tử của mảng 10
Độ rộng búp sóng chính trong mặt phẳng yOz ≤ 90o
4.1.2. Đề xuất sử dụng anten mảng DSPD
Tại Chương 3 của luận án, giải pháp thiết kế anten mảng tuyến tính có tăng ích cao và sử dụng thuật toán đàn Dơi để đạt mức búp phụ thấp đã được áp dụng cho anten mảng Vivaldi 10 phần tử. Anten mảng này đạt hiệu quả hoạt động tốt nhất khi có sử dụng mặt phản xạ. Tuy vậy, cấu trúc này lại có nhược điểm là khoảng cách từ mặt phản xạ đến anten mảng lớn làm tăng kích thước
tổng thể của anten; khi tăng ích cao nhất và búp sóng phụ thấp nhất, mặt phản xạ làm lệch hướng bức xạ cực đại của búp sóng chính so với trục Oz khoảng 52o. Để khắc phục các yếu điểm này, tại Chương 4 luận án sử dụng một đối tượng