Thông thường, mẫu bức xạ của một phần tử đơn tương đối rộng và mỗi phần tử cung cấp các giá trị định hướng thấp. Trong nhiều ứng dụng người ta cần thiết kế các ăng ten có tiêu chí kỹ thuật độ định hướng rất cao để đáp ứng việc liên lạc đường dài. Điều này chỉ có thể thực hiện khi chúng ta tăng kích thước điện của ăng ten, việc mở rộng kích thước của một phấn tử ăng ten đơn thường dẫn đến nhiều đặc tính khơng mong
kích thước của từng phần tử ăng ten là tạo thành một tập hợp các phần tử bức xạ liên kề nhau theo một tiêu chí nào đó. Ăng ten mới này được tạo ra bởi nhiều các phần tử ăng ten đơn được gọi là một mảng và hầu hết trong trường hợp các phần tử của một mảng là giống hệt nhau để thuận tiện cho việc thiết kế.
Để cung cấp mơ hình có tính hướng tốt điều cần thiết là các trường nhỏ được tạo ra bởi các phần tử riêng lẻ sẽ đóng góp theo hướng mong muốn và triệt tiêu các hướng không mong muốn trong không gian cịn lại. Ngồi ra mảng có thể cung cấp các búp sóng có khả năng điều chỉnh và giám sát được (thay đổi hướng bức xạ theo mong muốn) [14].
Tóm lại chúng ta cần xác định những lợi ích chính của việc ghép mảng đối với phần tử ăng ten là gì và tại sao chúng ta cần ghép mảng. Đầu tiên lợi ích số một được nhắc đến trong việc ghép mảng cho ăng ten là giúp tăng hệ số tính hướng của ăng ten bằng cách tăng kích thước của ăng ten thơng qua việc ghép mảng. Công thức thể hiện cho sự tác động của kích thước của ăng ten đến hệ số tính hướng được thể hiện dưới đây:
𝐷0 = 4𝜋
𝜆 × 𝐴𝑒𝑚 Với:
𝐴𝑒𝑚 là diện tích thu hoặc phát sóng của ăng ten
Thứ hai cơng dụng của mảng ăng ten có thể nhắc đến đó là điều khiển đồ thị bức xạ. Trong điều khiển đồ thị bức xạ chúng ta có thể nhắc đến hai đặc tính chính đó là lái búp sóng chính theo các hướng khác nhau mà chúng ta mong muốn và định dạng búp sóng cho các ứng dụng cụ thể. Nói đến việc điều khiển búp sóng chính theo các hướng khác nhau chúng ta có thể kể đến cơng nghệ tiên tiến đầy tiềm năng gần đây đó là beamforming, cơng nghệ này có thể hiểu đơn giản là chúng ta sẽ áp dụng kỹ thuật mảng pha tiếp điện để thay đổi búp sóng theo hướng mong muốn (một lưu ý nhỏ rằng công nghệ beamforming là công nghệ mới trong 5G và chưa có trong 4G, đối với 4G chúng ta vẫn sử dụng búp sóng cố định mỗi búp sóng có dải quạt rộng 120 độ với 3 sector để phủ 360 độ chúng ta có thể dễ dàng nhìn thấy trên các trạm gốc BTS). Đặc tính tiếp theo đã nêu bên trên đó là định dạng búp sóng cho các ứng dụng cụ thể hay cịn có thể giải thích là bằng cách điều chỉnh các cổng tiếp điện khác nhau để thu nhỏ các búp sóng phụ khơng mong muốn gây nhiễu đến búp sóng chính và người dùng đồng thời tập chung năng lượng vào búp sóng chính.
Bên cạnh đó một nguyễn lý cơ bản khi nói đến mảng ăng ten đó là giao thoa hay nói rõ ràng là các trường bức xạ từ mỗi phần tử trong mảng sẽ giao thoa với nhau nếu cùng pha sẽ tạo thành bụng sóng ở hướng mong muốn và bút sóng ở các hướng khác.