PARABOLOIDI
Gli osservatori radioastronomici sono realizzati con paraboloidi di grande diametro. La figura mostra la geometria della parabola descritta come luogo dei punti equidistanti dal fuoco e dalla direttrice. Grazie a questa proprietà, un paraboloide trasforma l'onda sferica emessa dal fuoco dell'illuminatore in onda piana e quindi in fascio coerente. Questa è una astrazione che suppone una lunghezza d'onda infinitesima rispetto alle dimensioni dello specchio parabolico. Nella realtà questa condizione si approssima soltanto alla lontana, ottenendo per il fascio uscente dall'antenna angoli di apertura tanto più piccoli quanto maggiore è il rapporto diametro del paraboloide/lunghezza d'onda. Nel caso di grandi rapporti fra diametro e lambda e nell'ipotesi di illuminazione uniforme dello specchio, si ha che il lobo principale è compreso nell'angolo:
FNBW = 2l/diametro  (rad)
(FNBW: First Null Beam Width)
Le parabole grandi possono essere molto direttive e quindi presentare un forte guadagno rispetto ad un radiatore isotropico. La seconda figura mostra un diagramma che consente di calcolare in maniera immediata il guadagno, noto il diametro e la frequenza. La formula del guadagno è G = 4p*A_e / l²

Le immagini mostrano la dimensione di un paraboloide rapportate all'altezza della ragazza.

ILLUMINAMENTO
Un problema serio è costituito dal fatto che una antenna non ha solo il lobo di radiazione desiderato (lobo principale) ma anche una serie di lobi secondari che rendono l'antenna sensibile a segnali provenienti da altre direzioni. In particolare, un radiotelescopio che osserva settori di cielo con temperature di pochi gradi Kelvin, non dovrebbe avere lobi secondari che puntano verso la Terra che equivale ad un corpo nero a 290°K. Il fenomeno dei lobi secondari viene limitato illuminando meno intensamente i bordi dello specchio (modo tapered) e minimizzando le ostruzioni dell'apertura, cioè il subriflettore ed i sostegni.

TOLLERANZA
Un altro problema che influenza le prestazioni di un'antenna parabolica e ne limita la massima frequenza di impiego è lo scostamento della superficie dello specchio dal profilo ideale. Se il profilo parabolico non è ideale, l'onda elettromagnetica non è equifase. In genere si assume che lo scostamento RMS sia 1/20 o al massimo 1/16 della lunghezza d'onda minima.