Er zijn twee manieren om een radio telescopes te gebruiken:
- De (in theorie) gemakkelijke weg is één schotel
- De ingewikkelde methode: interferometrie

De (in theorie) gemakkelijke weg is één schotel

Een radiotelescoop met één schotel is gewoonlijk een antenne in de vorm van een parabool die de radiogolven van een hemellichaam verzamelt en deze naar een ontvanger doorstuurt. Het ontvangen signaal wordt dan elektronisch bewerkt, zodat het door een computer kan worden bewaard en geanalyseerd.

De telescoop moet twee belangrijke eigenschappen hebben om echt effectief te zijn en de waarnemer in staat te stellen om zwakke en verre hemellichamen waar te nemen:
- de telescoop moet een groot verzamelvlak hebben (grote telescopen kunnen meer elektromagnetische golven en daardoor zwakkere objecten waarnemen);
- de resolutie moet zo hoog mogelijk zijn (hoe dicht objecten bijelkaar kunnen staan om toch nog als aparte objecten te kunnen worden onderscheiden).

Hoge resolutie is zeer belangrijk voor de radio-astronomie. Een grote telescoop kan objecten die zich dicht bijelkaar bevinden immers beter van elkaar onderscheiden . Desondanks is de omvang in meters niet alles wat telt. Ook de diameter van de telescoop moet zeer vele malen groter zijn (liefst zoveel mogelijk!) dan de golflengte van de radiosignalen die wordt opgevangen. Anders gezegd, hoe langer de golflengte van de radiosignalen die wij als radio-astronomen willen ontvangen, hoe groter de telescoop moet zijn om dezelfde resolutie te verkrijgen.

Een optische telescoop met een diameter van 10 cm levert de best verkrijgbare resolutie vanaf de grond. Dit komt door de invloed van de atmosfeer. Zo'n telescoop levert een resolutie van ongeveer 1arcsec. Dit betekent dat deze twee personen kan onderscheiden die 1 meter van elkaar af staan op een afstand van Groningen tot Amsterdam (ongeveer 200 kilometer).

Daarentegen onderscheidt een parabool van 30 meter (een gangbaar formaat voor een radiotelescoop met één schotel) de twee mensen pas als zij 60 meter van elkaar af staan. Om dezelfde resolutie te verkrijgen als die van de optische telescoop moeten wij een parabool van meer dan 1 kilometer hebben en dat is met de huidige technologie onmogelijk om te bouwen!
Dit was de grote beperking van de radiotelescopen met één schotel die maximaal 100 m groot zijn. Uitzondering is de 300 m telescoop in Arecibo. Maar doordat deze in een vallei staat en niet kan worden gericht, bestrijkt deze slechts een klein deel van de hemel waarbinnen objecten kunnen worden gevolgd. In de begintijd van de radio-astronomie was dit lange tijd de grootste beperking; het was niet mogelijk om informatie te verkrijgen over hemellichamen die vergelijkbaar was met die van de optische telescopen. Doordat de resolutie zo slecht was, bleek het erg moeilijk om vast te stellen welk hemelobject, waargenomen door optische telescopen, nu echt die bepaalde radiosignalen uitzond.

De werking van een radio-astronomische antenne:
De radiosignalen vanuit een bepaalde richting in de hemel bereikt het parabolische oppervlak van de telescoop en wordt gespiegeld naar de 'focus'. In de antenne wekt het radiosignaal een bepaalde elektrische stroom op die naar de ontvanger gaat.. Deze ontvanger versterkt het signaal vele duizenden keren. Het signaal gaat door een kabel naar het beheerscentrum waar dit nogmaals wordt versterkt en omgezet in een meer begrijpelijk formaat dat in de computer wordt opgeslagen en waarvan een afbeelding wordt gemaakt.

Ga verder: De ingewikkelde methode: interferometrie