按照麥克斯韋電磁場理論，變化的電場在其周圍空間產生變化的磁場，而變化的磁場又產生變化的電場。這樣，變化的電場和變化的磁場之間相互依賴，相互激發，交替產生，并以一定速度由近及遠地在空間輻射出去。
周期性變化的磁場激發周期性變化的電場，周期性變化的電場激發周期性變化的磁場。
電磁波不同于機械波，它的傳播不需要依賴任何彈性介質，它只靠“變化電場產生變化磁場，變化磁場產生變化電場”的機理來傳播。
當電磁波頻率較低時，主要籍由有形的導電體才能傳遞；當頻率逐漸提高時，電磁波就會外溢到導體之外，不需要介質也能向外傳遞能量，這就是一種輻射。在低頻的電振蕩中，磁電之間的相互變化比較緩慢，其能量幾乎全部反回原電路而沒有能量輻射出去。然而，在高頻率的電振蕩中，磁電互變甚快，能量不可能反回原振蕩電路，于是電能、磁能隨著電場與磁場的周期變化以電磁波的形式向空間傳播出去。
根據以上的理論，每一段流過高頻電流的導線都會有電磁輻射。
但是他們在不同地方需要有不同的功能，有的導線用作傳輸，就不希望有太多的電磁輻射損耗能量；有的導線用作天線，就希望能盡可能地將能量轉化為電磁波發射出去。于是就有了傳輸線和天線。無論是天線還是傳輸線，都是電磁波理論或麥克斯韋方程在不同情況下的應用。
對于傳輸線，這種導線的結構應該能傳遞電磁能量，而不會向外輻射；對于天線，這種導線的結構應該能盡可能將電磁能量傳遞出去。不同形狀、尺寸的導線在發射和接收某一頻率的無線電信號時，效率相差很多，因此要取得理想的通信效果，必須采用適當的天線才行！研究什么樣結構的導線能夠實現高效的發射和接收，也就形成了天線這門學問。
高頻電磁波在空中傳播，如遇著導體，就會發生感應作用，在導體內產生高頻電流，使我們可以用導線接收來自遠處的無線電信號。
在無線通信系統中，需要將來自發射機的導波能量轉變為無線電波，或者將無線電波轉換為導波能量，用來輻射和接收無線電波的裝置稱為天線。發射機所產生的已調制的高頻電流能量（或導波能量）經饋線傳輸到發射天線，通過天線將轉換為某種極化的電磁波能量，并向所需方向出去。到達接收點后，接收天線將來自空間特定方向的某種極化的電磁波能量又轉換為已調制的高頻電流能量，經饋線輸送到接收機輸入端。
把天線和發射機或接收機連接起來的系統稱為饋線系統。饋線的形式隨頻率的不同而又分為導線傳輸線、同軸線傳輸線、波導或微帶線等。所以，所謂饋線，實際上就是傳輸線。
天線的電參數
天線的基本功能就是能量轉換和定向輻射，所謂天線的電參數，就是能定量表征其能量轉換和定向輻射能力的量。
①天線的方向性
衡量天線將能量向所需方向輻射的能力。
主瓣寬度：主瓣寬度是衡量天線的最大輻射區域的程度的物理量。越寬越好。
旁瓣電平：旁瓣電平是指離主瓣最近且電平最高的第一旁瓣的電平。實際上，旁瓣區是不需要輻射的區域，所以其電平越低越好。
方向系數：在離天線某一距離處，天線在最大輻射方向上的輻射功率流密度與相同輻射功率的理想無方向性天線在同一距離處的輻射功率流密度之比。這是方向性中最重要的指標，能精確比較不同天線的方向性，表示了天線集束能量的電參數。
②天線效率
天線效率定義為天線輻射功率與輸入功率之比。
③增益系數
增益系數是綜合衡量天線能量轉換和方向特性的參數，它的定義為：方向系數與天線效率的乘積。
物理意義：天線的增益系數描述了天線與理想的無方向性天線相比在最大輻射方向上將輸出功率放大的倍數。也可以這樣通俗地理解，為定向天線與理想全向天線（其輻射在各方向均等）在一定的距離上的某點處產生一定大小的信號之比。
例：如果用理想的無方向性點源作為發射天線，需要100W的輸入功率，而用增益為 G=13 dB=20的某定向天線作為發射天線時，輸入功率只需
100 / 20=5W。換言之，某天線的增益，就其最大輻射方向上的輻射效果來說，與無方向性的理想點源相比，把輸入功率放大的倍數。
④極化方向
極化特性是指天線在最大輻射方向上電場矢量的方向隨時間變化的規律。
極化方向，就是天線電場的方向。天線的極化方式有線極化(水平極化和垂直極化)和圓極化(左旋極化和右旋極化)等方式。
⑤頻帶寬度
天線的電參數都與頻率有關，也就是說，上述電參數都是針對某一工作頻率設計的，當工作頻率偏離設計頻率時，往往要引起天線參數的變化。當工作頻率變化時，天線的有關電參數不應超出規定的范圍，這一頻率范圍稱為頻帶寬度，簡稱為天線的帶寬。
⑥輸入阻抗
對于發信機來說，天線是一個負載，如何使天線能最多地攝取能量，就要解決一個匹配總是。只有當天線本身的阻抗與發信機的阻抗相等是，才能得到最大的發射功率！
對于高頻信號講，天線是很長的導線。高頻信號從饋點流向天線端點以及從端點反射回來所用的時間，足以引起天線各部分電壓、電流的幅度和相位產生很大的差別，致使天線的長度、結構以及饋電點的位置不同，呈現的阻抗也不同。如中心饋電的偶極振子，當每臂長度為四分一波長時，呈現約50至75歐的純電阻，容易做到與饋電電纜及發信機直接匹配。
當條件限制，無法將天線的長度修整到適當數值時，一般應在天線電路中附加電感電容等電抗元件抵消天線本身呈現的電抗，有時還需要加阻抗變壓器將天線阻抗變換到發信電路的要求值，這些附加元件構成的設備叫“天線調諧器”或“天線匹配器”。
傳輸線是用以傳輸微波信息和能量的各種形式的傳輸系統的總稱，它的作用是引導電磁波沿一定方向傳輸，因此又稱為導波系統。其所引導的電磁波被稱為導行波。
傳輸線也是一種導體，但是與天線不同，不希望電磁波在這里傳播時有輻射。所以，用金屬做成的傳輸線的結構，是盡量不輻射能量。以最常的同軸線纜為例，中間一根導線，外面還有一圈環形導線，電磁波就在這樣一個空間中傳播，而不會輻射出去。最常用的是TEM波（橫波）傳輸線，主要包括：雙行平等線，同軸線，帶狀線，微帶線等。
來源：互聯網公開資料 ，EMC家園編輯
