Проведены исследования и оптимизация характеристик линзовых антенн на основе однородного диэлектрического шара с учетом аберрационных эффектов, отражений от линз, потерь в диэлектрике, диаграмм направленности облучателя, согласующих слоев и технологических допусков; получены зависимости характеристик антенн от геометрических размеров и параметров диэлектрика; определены предельно достижимые характеристики антенн; дано сравнение характеристик антенн на основе однородного шара и линзы Люнеберга; приведена оценка влияния гидрометеоров (вода, лед) на характеристики антенн.