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电基本振子又称电流元或者电偶极子，它是一段高频电流直导线，其长度 dl ≪ λ ，其截面半径 a ≪ dl ，导线上的电流处处等幅同相。用这样的电基本振子可以组成实际的复杂天线，所以电基本振子的辐射特性是研究复杂天线辐射特性的基础。
根据电流连续性原理，在电基本振子两端将同时积存大小相等、符号相反的时变电荷。将电基本振子的中心放置于球坐标系的坐标原点，并使长度 dl 沿着 z 轴方向，如图1.1.1所示。
图1.1.1 电基本振子的辐射场
电基本振子上的电流大小使用I表示，则矢量位A可以表示为：
在球坐标系中
A =e r A r + e θ A θ （1-1-2）
于是，可以求得辐射的磁场强度为：
即
再利用麦克斯韦方程，可以求得电场强度为：
即：
式中，
E
为电场强度，单位为V/m;
H
为磁场强度，单位为A/m；下标
r
、
θ
、
φ
分别表示球坐标系的各个方向分量；
ε
0
为自由空间的介电常数，
ε
0
=1 × 10
-9
/36π，单位为F/m;
μ
0
为自由空间导磁率，
μ
0
=4π × 10 -
7
，单位为H/m;
k
是自由空间相位常数，
k
=2π/λ=
，λ是自由空间波长。
kr
≪1的区域称为近区，此时
≪
≪
，e
-j
kr
≈1，则式（1-1-5）和式（11-7）可以近似为：
由此可以看出，近区电场和磁场存在π/2的相位差，于是坡印廷矢量的平均值为：
S
av
=
Re[
E
×
H
*
]=0 （1-1-9）
由于能量在电场和磁场以及场和源之间交换而没有能量辐射，因此近区场也称为感应场。
kr
≫1的区域称为远区，此时
≫
≫
，e
-j
kr
≈1，则式（1-1-5）和式（1-17）可以近似为：
由此可以看出，在远区内，电场只有 E θ 分量，磁场只有 H φ 分量，且电场和磁场的相位相同。此时，坡印廷矢量的平均值为：
S
av
=
Re[ E × H
*
]=
（1-1-11）
由于电磁波沿着球坐标系的 r 方向向外辐射，因此远区场也称为辐射场。
对于电基本振子的辐射场而言，电场、磁场和传播方向三者相互垂直，在传播方向上电场和磁场的分量为零，故称为横电磁波，即TEM波。而且，电场分量 E θ 和磁场分量 H φ 的比值为常数，我们将其称为媒质的波阻抗。对于自由空间而言，媒质的波阻抗为：
η
0
=
=
=120πΩ （1-1-12）