阵元排列通常采用矩形网格或三角形网格。矩形网格排列规整，馈电网络布局及加工均较方便。三角形网格单元间的互耦效应较小，在栅瓣抑制区及阵列增益相当时，采用三角形网格所使用的单元数较少。
为尽可能地减少阵列的单元数目，星间链路相控阵天线采用三角形网格的形式排列（图5-17），阵元总数624个，单元间距7.1 mm，可以保证在任意截面波束扫描到±60°时，栅瓣不会出现在实空间内。辐射阵列外围设计了两圈哑元，以确保阵列单元辐射方向图的一致性。
对于收发分时共用相控阵天线，可对发射和接收阵列分别进行优化设计。
等幅同相激励的正三角形阵列的副瓣通常在-13 dB，无法满足总体技术要求，需要采用阵列综合方法对天线阵进行优化，优化目标是在保证发射阵天线辐射EIRP值和接收阵天线增益值满足星间建链需求的前提下，任意截面的副瓣电平不大于要求的电平值。以此为目标构建适应度函数，采用非线性最小二乘法和遗传算法进行优化计算，经分析采用稀布阵和稀布阵+幅度加权两种方式可以较好地降低副瓣电平，达到任意角域的副瓣电平小于-15 dB的目的。
1.发射阵综合优化
用阵元的密度加权模拟满阵的幅度加权，可以用较少的阵元实现低副瓣，对于图5-17所示的均匀阵列，可以通过优化判定等间距栅格点放与不放有源阵元来得到一个密度加权阵（稀布阵）。
图5-17 相控阵天线阵面示意
以图5-17的满阵为参考，优化计算后得到一个密度加权阵，其有源阵元数为420个，分布情况如图5-18所示。该阵列布局可以起到降低副瓣的目的，同时工作的射频通道数目较少。方向图设计结果如图5-19所示，相关性能参数如表5-1所示。波束扫描采用5位移相器控制。
图5-18 发射时阵列布局（左半幅阵列，1为等幅激励，0为哑元）
图5-19 发射时的阵列扫描特性切面图(www.xing528.com)
（a）0°面阵列扫描特性；（b）45°面阵列扫描特性；（c）90°面阵列扫描特性
表5-1 发射阵性能参数计算结果
2.接收阵综合优化
在实际的工程设计中，幅度加权的方法已被证明是阵列低副瓣设计的有效方法，将密度加权与幅度加权结合起来进行分析，仍以图5-17的满阵为参考，优化计算得到一个有源阵元544个的密度加权阵，同时阵元的激励幅度也有加权（采用3位衰减器实现），分布情况如图5-20所示。该阵列方向图的副瓣电平不大于-20 dB（图5-21），性能参数计算结果如表5-2所示。该阵列布局可以起到降低副瓣的目的，增益损失较小。
图5-20 接收时阵列布局（左半幅阵列，单元幅度加权，四角挖去64个单元）
图5-21 接收时的阵列扫描特性切面图
（a）0°面阵列扫描特性；（b）45°面阵列扫描特性；（c）90°面阵列扫描特性
表5-2 接收阵性能测试计算结果
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