一段金屬導線中的交變電流能夠向空間發(fā)射交替變化的感應(yīng)電場和感應(yīng)磁場，這就是無線電信號的發(fā)射。
相反，空間中交變的電磁場在遇到金屬導線時又可以感應(yīng)出交變的電流，這對應(yīng)了無線信號的接收。
在電臺進行發(fā)射和接收時都希望導線中的交變電流能夠有效的轉(zhuǎn)換成為空間中的電磁波，或空間中的電磁波能夠最有效的轉(zhuǎn)換成導線中的交變電流。
這就對用于發(fā)射和接收的導線有獲取最佳轉(zhuǎn)換效率的要求，滿足這樣要求的用與發(fā)射和接收無線電磁波信號的導線稱為天線。
理論和實踐證明，當天線的長度為無線電信號波長的1/4時，天線的發(fā)射和接收轉(zhuǎn)換效率最高。
因此，天線的長度將根據(jù)所發(fā)射和接收信號的頻率即波長來決定。
只要知道對應(yīng)發(fā)射和接收的中心頻率就可以用下面的公式算出對應(yīng)的無線電信號的波長，再將算出的波長除以4就是對應(yīng)的最佳天線長度。
 
頻率與波長的換算公式為：
波長=30萬公里/頻率=300000000米/頻率 （得到的單位為米）
 
例：求業(yè)余無線電臺的天線長度
已知業(yè)余無線電臺使用的信號頻率為435MHz附近，其波長為:
波長= 300000公里/435MHz
= 300000000/435000000
= 300/435
= 0.69米
對應(yīng)的最佳天線長度應(yīng)為 0.69/4 ，等于0.1725米
當頻率為439MH時，大家可以將計算公式簡化為
波長=300/439
=0.683米
最佳天線長度為0.683米/4，等于0.17米
 
注意：
只要在金屬體內(nèi)有交變的電流,該金屬體就要向空間輻射電磁波；
反之，只要空間中有一定強度的電磁波信號，就會在該空間中的金屬體上感應(yīng)出交變的電流。
天線與一般金屬體的不同之處在于，天線強調(diào)了將金屬體內(nèi)交變電流最有效的轉(zhuǎn)變成空間的電磁波或?qū)⒖臻g的電磁波最有效的轉(zhuǎn)變成金屬體中的交變電流信號。