一段金屬導線中的交變電流能夠向空間發射交替變化的感應電場和感應磁場，這就是無線電訊號的發射。相反，空間中交變的電磁場在遇到金屬導線時又可以感應出交變的電流，這對應了無線訊號的接收。

在電臺進行發射和接收時都希望導線中的交變電流能夠有效的轉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換成導線中的交變電流。這就對用於發射和接收的導線有獲取最佳轉換效率的要求，滿足這樣要求的用與發射和接收無線電磁波訊號的導線稱為天線。

理論和實踐證明，當天線的長度為無線電訊號波長的1/4時，天線的發射和接收轉換效率最高。 因此，天線的長度將根據所發射和接收訊號的頻率即波長來決定。只要知道對應發射和接收的中心頻率就可以用下面的公式算出對應的無線電訊號的波長，再將算出的波長除以4就是對應的最佳天線長度。

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：求業餘無線電臺的天線長度

已知業餘無線電臺使用的訊號頻率為435MHz附近，其波長為:

波長= 300000公里/435MHz

= 300000000/435000000

= 300/435

= 0。69米

對應的最佳天線長度應為 0。69/4 ，等於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，等於0。17米

注意：只要在金屬體內有交變的電流,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訊號，就會在該空間中的金屬體上感應出交變的電流。天線與一般金屬體的不同之處在於，天線強調了將金屬體內交變電流最有效的轉變成空間的電磁波或將空間的電磁波最有效的轉變成金屬體中的交變電流訊號。