由許多相同的單個天線（如對稱天線）按一定規律排列組成的天線系統，也稱天線陣。單個天線的方向圖不易控制，增益不高，其他參量往往也不能滿足使用要求，所以在某些應用場合（例如雷達天線等）需要使用陣列天線。陣列天線的各組成天線單元應有一定的排列規律和饋電方式，以獲得所要求的功能。
分類 按單元排列可分為線陣和麵陣。最常用的線陣是各單元的中心依次等距排列在一直線上的直線陣。線陣的各單元也有有不等距排列的，各單元中心也可以不排列在一直線上，例如排列在圓周上。多個直線陣在某一平面上按一定間隔排列就構成平面陣，若各單元的中心排列在球面上就構成球面陣。
按輻射圖形的指向可分為側射天線陣、端射天線陣和既非側射又非端射的天線陣。側射天線陣是最大輻射方向指向陣軸或陣面垂直方向的天線陣。端射天線陣是最大輻射方向指向陣軸方向的天線陣。最大輻射方向指向其他方向的天線陣為既非側射又非端射的天線陣。
按照功能可分為同相水平天線、頻率掃描天線、相控陣天線、多波束天線、信號處理天線、自適應天線等。
工作原理 陣列天線的輻射電磁場是組成該天線陣各單元輻射場的總和（矢量和）。由於各單元的位置和饋電電流的振幅和相位均可以獨立調整，這就使陣列天線具有各種不同的功能，這些功能是單個天線無法實現的。
圖1為最簡單的二元天線陣。把功率P饋給一個天線單元時，在天線最大輻射方向足夠遠(距離r)的A點產生場強E0，當把同樣的功率饋給等幅同相二元天線陣（圖1）時，每個天線單元得到一半功率，它們在A點各產生相同的場強
，則合成場強為
。也就是說，總饋電功率不變，而產生的場強卻增大到原來的
倍，即天線陣的增益增大，與一個單元相比，輻射也較集中。上述結論是在認為兩天線單元間相互沒有影響時得出的，這隻有當兩單元相距很遠時才能達到。天線陣的單元數越多，天線陣的增益就可能越高，當然天線陣的尺寸也就越大。
方向圖相乘原理 對於單元數很多的天線陣，用解析方法計算陣的總方向圖相當繁雜。假如一個多元天線陣能分解為幾個相同的子陣，則可利用方向圖相乘原理比較簡單地求出天線陣的總方向圖。
一個可分解的多元天線陣的方向圖，等於子陣的方向圖乘上以子陣為單元的天線陣的方向圖。這就是方向圖相乘原理。一個復雜的天線陣可考慮多次分解，即先分解成大的子陣，這些子陣再分解為較小的子陣，直至得到單元數很少的簡單子陣為止，然後再利用方向圖相乘原理求得陣的總方向圖。這種情況適應於單元是無方向性的條件，當單元以相同的取向排列並自身具有非均勻輻射的方向圖時，則天線陣的總方向圖應等於單元的方向圖乘以陣的方向圖。
圖2上部的四元天線陣的總方向圖可用方向圖相乘原理來求出。陣中各單元為等幅同相激勵的半波天線。這樣一個天線陣可以分為兩個相同的子陣，單元1和2為一個子陣，這個子陣可以看成一個整體，即可用一等效單元來代替，這個等效單元處在左邊的“×”點上，單元3和4為另一子陣，這個子陣也可用一等效單元來代替，這個等效單元處在右邊的“×”點上。這兩個等效單元又構成一個天線陣。於是利用方向圖相乘原理就可以求得這天線陣的總方向圖 (圖2的下部)。其中等號左邊第一個是單元的方向圖，第二個是子陣(即等效單元)的方向圖，第三個是子陣的陣的方向圖。等號右邊是這三個方向圖的乘積，即陣的總方向圖。其他平面內的總方向圖可仿照上述步驟求得。這個方法可以推廣到求更復雜天線陣的總方向圖，隻要這個復雜天線陣能分解為幾個相同的子陣即可。
