Een straalantenne werkt door radiofrequentie-energie in een specifieke richting te focussen, waardoor de sterkte en signaalontvangst naar een gewenst doel of richting wordt verbeterd, terwijl de signaalstraling in andere richtingen wordt geminimaliseerd. Dit richtvermogen wordt bereikt door het ontwerp van de antenne-elementen, doorgaans bestaande uit elementen en aangedreven reflectoren of regisseurs. Het aangedreven element is verbonden met de zender of ontvanger, terwijl de reflectoren en regisseurs strategisch zijn gepositioneerd om een straalpatroon te creëren. Door de lengte en afstand van deze elementen aan te passen, kunnen bundelantennes een hoge versterking bereiken, waardoor de uitgestraalde energie wordt geconcentreerd in een smalle bundelbreedte, waardoor de signaaloverdracht of -ontvangst over langere afstanden wordt verbeterd in vergelijking met omnidirectionele antennes.
De hoogte van een straalantenne hangt af van verschillende factoren, waaronder het gewenste dekkingsgebied, de werkfrequentie en terreinoverwegingen. Over het algemeen vergroot het hoger plaatsen van een straalantenne het effectieve bereik en verbetert het de prestaties in termen van signaalsterkte en directionaliteit. Voor VHF- en UHF-frequenties worden straalantennes vaak enkele meters boven het grondniveau gemonteerd om interferentie van omringende objecten en terrein te minimaliseren en om een duidelijker zichtlijn naar verre communicatiepunten te bereiken. De exacte aanbevolen hoogte kan variëren afhankelijk van specifieke omgevingsfactoren en operationele vereisten.
Bij bundelsturing in antennesystemen wordt de richting van de hoofdstralingslob van de antenne dynamisch aangepast zonder dat de gehele antennestructuur fysiek wordt verplaatst. Deze mogelijkheid is cruciaal in toepassingen zoals radar, communicatiesystemen en draadloze netwerken, waar het handhaven of veranderen van de richting van signaaloverdracht of -ontvangst noodzakelijk is. Beam Steering-technieken omvatten elektronische methoden zoals Phased Array-antennes, waarbij de relatieve fase en amplitude van signalen van individuele antenne-elementen elektronisch worden geregeld. Door deze parameters aan te passen kan de antenne zijn grootlicht snel en nauwkeurig naar verschillende hoeken of doelen sturen of richten, waardoor adaptieve en flexibele werking in verschillende scenario’s mogelijk is.