Principen för radio- och tv-antenner är att omvandla styrda vågor på en transmissionsledning till elektromagnetiska vågor som utbreder sig i fritt utrymme, eller vice versa, och därigenom uppnå signalmottagning och överföring.
Definition och funktion av antenner: En antenn är en enhet som effektivt kan utstråla elektromagnetiska vågor i en specifik riktning i rymden, eller ta emot elektromagnetiska vågor från en specifik riktning i rymden. I kommunikationssystem fungerar antennen på samma sätt som en människas "mun" och "öron": den kan omvandla elektriska signaler (styrda vågor) till elektromagnetiska vågor för överföring till rymden, och den kan också ta emot elektromagnetiska vågor i rymden och omvandla dem tillbaka till elektriska signaler. Till exempel tar en radio emot elektromagnetiska vågor som sänds av en sändningsstation genom dess antenn, och en tv tar emot elektromagnetiska vågor som sänds av en tv-station genom dess antenn.
Omvandling mellan styrda vågor och elektromagnetiska vågor: Guidade vågor är elektromagnetiska vågor där all eller större delen av deras elektromagnetiska energi är begränsad inom ett ändligt- tvärsnitt (som en transmissionsledning) och utbreder sig i en definierad riktning. Funktionen hos en antenn är att "släppa ut" dessa styrda vågor som är instängda i transmissionsledningen till fritt utrymme, och bildar fritt utbreda elektromagnetiska vågor; omvänt kan den också "fånga" elektromagnetiska vågor i fritt utrymme och begränsa dem till transmissionsledningen. Denna process kan förstås genom en analogi med tågresor: passagerare (elektromagnetiska vågor) är begränsade i sin rörelseriktning inuti tåget (överföringslinjen), men kan röra sig fritt efter att ha lämnat stationen (via antennen); antennen är som en tågdörr, som tillåter passagerare att både "gå ombord" (ta emot elektromagnetiska vågor) och "gå i land" (avge elektromagnetiska vågor).