Стек, вообще-то, жаргонное название фазированной антенной решетки. В общем, назначение ФАР состоит в моделировании диаграммы направленности, в том числе динамически (например в радарах) - не только для сжатия этой самой диаграммы, а вообще для чего угодно. В радиоаматорской же практике, это только частный случай увеличение "усиления" за счет нескольких антенн, включенных паралельно, но и здесь можно моделировать неравномерное сжатие основного лепестка в желаемой плоскости. В стек можно объединять любые антенны, даже разные, но в радиоаматорской практике обычно объединяют одинаковые антенны - так проще с расчетами. В зависимости от количества этажей и рядов изменяется и результирующая диаграмма антенной решетки. Например, две антенны друг над другом будут иметь такую же диаграмму в горизонтальной плоскости, как и одиночная, а диаграмма в вертикальной плоскости будет сжата сильнее, за счет чего и достигается большее усиление. По такому же принципу строятся коллинеарные антенны - несколько вертикальных излучателей, запитанных синфазно, сохраняют круговую диаграмму в горизонтальной плоскости, но сжимают диаграмму в вертикальной. Расстояние между рядами и этажами сфазированных излучателей влияет на результирующую диаграмму и рассчитывается исходя из параметров отдельных антенн (т.е. неодинаково в длинах волны для разных случаев). Обычно, находят компромисс между ростом усиления вперед и сильно растущими боковыми лепестками.
Рассмотрим пример спутниковой антенны - кросполяризованная антенна Уда-Яги на 3 (2х3) элемента. Почему спутниковую? По тому, что наш друг и коллега интересуется спутниковой связью, а значит этот материал может иметь для него практическую, а не только сугубо познавательную ценность. Одна такая антенна, фиксировано направленная в зенит, удовлетворительно перекрывает всю верхнюю полусферу, разве что кроме совсем малых углов над горизонтом, что позволяет использовать ее как простейшую, но полноценно годную антенну для всех тех витков, которые будут возвышаться достаточно высоко над горизонтом.
Можно видеть широкий основной лепесток (в направлении X) и приличное подавление излучения назад.
А так это выглядит в 3D.
Теперь попробуем редко используемый, но возможный вариант - восемь таких антенн в ряд. Рассмотрим как вертикальный, так и горизонтальный ряд - они одинаковы, но сжатие заметно либо по оси Y, либо по оси Z. Сильное сжатие по вертикали и широкая диаграмма по горизонтали может быть удобна для наземной связи, когда перекрывается большой сектор горизонта, но "усиление" очень высоко за счет минимизации излучения выше и ниже горизонта. Для спутниковой же связи такая конфигурация хороша только в том случае, когда возможно поворачивать антенну так, чтобы виток спутника попадал в узкую "полоску" диаграммы и все время проходил в районе максимума направленности. Для фиксированной антенны это, конечно, неприменимо.
То же самое в 3D.
Теперь попробуем сделать симметричный стек 3х3 - девять одинаковых антенн. Здесь хорошо видно симметричное сжатие основного лепестка. Антенна весьма остронаправленная и как фиксированная спутниковая совершенно непригодна.
То же самое в 3D.
Как видно, все конструкции имеют большие побочные лепестки. Их можно заметно уменьшить, подобрав расстояние между соседними антеннами - я не сделал это для того, чтобы показать бесперспективность бездумного фазирования антенн без предварительного расчета. Но полностью избежать боковых лепестков почти невозможно, просто при моделировании нужно находить наилучший компромисс между основным и побочными лепестками.
Все расчеты сделаны в MMANA, в качестве базовой использовалась модель Crosspol144.maa.
варианты о которых мы говорили 
