通信、雷達、導航、廣播、電視等無線電技術設備都是通過無線電波傳輸信息的，都需要無線電波的輻射和接收。在無線電技術設備中，用來發射和接收無線電波的設備稱為天線。

天線研究的本質是研究由天線產生的空間電磁場分布和由空間電磁場分布決定的天線特性。空間中任意點的電磁場滿足電磁場方程——麥斯威爾方程和邊界條件，這意味著天線研究的問題是在特定條件下求解麥斯威爾方程。具體條件是激發條件、邊界條件和輻射條件。電磁場的求解方法通常直接或間接由麥斯威爾方程求解。直接法是比較困難的，為了使天線找到導體的電流分布，然后在空間中的場分布，這使得麥斯威爾方程變成一個積分問題，以解決導體的電流。通常情況下，在實際問題中條件是理想化的。

數值方法涉及離散化，原因是在積分或微分方程中的連續函數，以及可在電子計算機中處理的離散函數。隨著計算機的發展，微波和天線的計算方法有很多，如有限差分法、有限元法和矩量法等。

有限差分法采用差分法將其轉化為代數方程組，然后用計算機求解數值。將電磁場連續場問題轉化為離散系統問題，利用離散點上的數值解逼近連續場中的實解。這種近似計算方法是有限差分法。

有限元法將連續場分解成許多較小的區域，這些區域元素的集合代表原始場。然后建立每個元素的公式，并結合得到連續場的解。

矩量法是將連續方程離散成代數方程的一種方法。各種數值方法被用來產生各種電磁仿真技術。