Prinsippet til radio- og fjernsynsantenner er å konvertere guidede bølger på en overføringslinje til elektromagnetiske bølger som forplanter seg i ledig plass, eller omvendt, og derved oppnå signalmottak og overføring.
Definisjon og funksjon av antenner: En antenne er en enhet som effektivt kan utstråle elektromagnetiske bølger i en bestemt retning i rommet, eller motta elektromagnetiske bølger fra en bestemt retning i rommet. I kommunikasjonssystemer virker antennen på samme måte som et menneskes "munn" og "ører": den kan konvertere elektriske signaler (styrte bølger) til elektromagnetiske bølger for overføring til verdensrommet, og den kan også motta elektromagnetiske bølger i rommet og konvertere dem tilbake til elektriske signaler. For eksempel mottar en radio elektromagnetiske bølger som sendes av en kringkastingsstasjon gjennom antennen, og en TV mottar elektromagnetiske bølger sendt av en TV-stasjon gjennom antennen.
Konvertering mellom guidede bølger og elektromagnetiske bølger: Guidede bølger er elektromagnetiske bølger der hele eller mesteparten av deres elektromagnetiske energi er begrenset innenfor et begrenset -tverrsnitt (som en overføringslinje) og forplanter seg langs en definert retning. Funksjonen til en antenne er å "frigjøre" disse guidede bølgene som er begrenset i overføringslinjen til fritt rom, og danner fritt forplantende elektromagnetiske bølger; omvendt kan den også "fange" elektromagnetiske bølger i ledig plass og begrense dem til overføringslinjen. Denne prosessen kan forstås gjennom en analogi til togreise: passasjerer (elektromagnetiske bølger) er begrenset i deres bevegelsesretning inne i toget (overføringslinjen), men kan bevege seg fritt etter å ha forlatt stasjonen (via antennen); antennen er som en togdør, og lar passasjerene både "gå ombord" (motta elektromagnetiske bølger) og "gå av" (avgi elektromagnetiske bølger).
