直流电流，是电荷在导电物体内单方向的运动，在某一瞬间，电荷是由甲点流到乙点，另一瞬间，电荷还是由甲点流到乙点；而交流电流是电荷往返的流动，它们一瞬间由甲点流到乙点，另一瞬间又由乙点流到甲点（图1）。
过去我们谈过电子在金属物体内的热运动现象，这种运动是极不规则的，通过物体任一截面积A上的电子数和通过的方向，随时在作没有规律的变动，形成一种极不规则的“交流电流”。它的波形——就是电流大小和方向随时间变化的形状，绘出来如图2，它的波形毫无规律性。
人们对着炭精式话筒讲话的时候，话筒里的电阻R和通过话筒里的电流就随着人们声带的振动而变动，这电流的波形一般也是相当复杂的（图3）。但拿一个单音来说，它所产生的交流电流的波形还是比较有规律的。例如我们对着话筒说一个“我”字，话筒电流的波形就如图4。和图2比较起来，图2是没有周期性的，而图4是有周期性的。有周期性的波形，每隔一定时间，它的变化形状就重复一遍。凡是这一类的波形，都可以分成为几个“最简单的”交流波形，换句话说：复杂的有周期性的波动，可以认为是许多简单的交流波动的总和。这里我们所说的最简单的交流波形，就指的是一条正弦曲线所代表的基本波形，绘出来如图5。
例如图6甲的复杂波形其实就是图6乙里许多简单的正弦波形相加的结果。
有周期性的交流电流，无论它是正弦波形的或不是正弦波形的，我们都把它每一周所占的时间叫做周期（T），每秒钟变动的周数叫做频率（f)。换句话说：T=\(\frac{1}{f}\)。工业用电的交流电流一般是50周，它一秒钟内就周而复始的来回变动50次；雷达所用交流电流的频率高到3000兆周，就是每秒钟电子在回路里来回运动3000000000次！有线广播，扩音站和一般录音技术中，所遇到的都是人耳可以听得见的音波频率，就是每秒钟动荡由16周到16000周；航海无线电员测量海水深度可以用超音波，频率比音波又稍高些；其余航海、航空无线电通信和导航，长短波广播、一般电报、电话通信、传真、电视、无线电接力通信等，都各占着不同的频率范围，都少不得要用交流电流（图7）。
许多无线电零件，能否起作用，和交流频率高低是分不开的。一个音频变压器到了10000周，它的线圈就成为一个电容器，失去变压器的作用；一个适用于广播频带的电子管，到了50兆周以上，栅阴极间电容量就可以使栅极电流大到足以把栅极引线熔化的程度；50周的高压绝缘材料，用到极高频率，可能就发热致失去绝缘作用。
无线电的领域，主要是交流电流的领域。甚至我们需要直流的时候，还用交流来变成直流，电子管整流器所完成的就是这项任务（图8甲）。很多的时候，我们需要把直流变为交流，这是电子管振荡器的任务（图8乙）。直流和交流混在一起的情形也有，例如整流或检波后的脉动直流和电子放大管的屏路电流，但这都必须用交流原理来分析（8图丙）。
交流电流的频率需要升高时，无线电发信机里有倍频级；需要降低时，无线电收信机里又有混频级；需要放大时，收发信机和扩音机里都有放大级；需要产生有效地辐射时，就把高频交流电流送到天线里去。交流电流被无线电工程师们灵活使用的程度，远为直流电流所不及（图9）。
正弦曲线
上面说过正弦曲线是交流波形最简单的波形，这种波形又能合成为极复杂的波形，所以它又是基本交流波形，分析无线电里交流回路的作用，时常可以假定回路里的电流是一些正弦波形的电流，使得问题能够大为简化。
正弦曲线的形成，可以用图10来说明。当一个物体沿着圆周以均匀转速运动的时候，它的影子投在通过圆心0点的直线o'—o'上，就由下而上再由上而下的来回运动着。这投影点离圆心0点的高度，按时间绘成曲线就是“正弦曲线”。物体继续不断的运动，这正弦曲线就能够一周接着一周的显示出来，我们比较每周的幅度（即最高点或最低点）是相同的，这种波形因此叫做“等幅波”。现在无线电里产生的振荡电流都是等幅波。只有在船舶无线电台上还部分保留着用减幅波通信或做呼救的方式，和最初无线电通信所用的火花式发报机发出的波形相似（图11）。等幅波只是一个频率的电波，而减幅波分析起来不只一个频率而系占一个频带，所以容易和其他电台发出的同样信号相互干扰，但这种信号容易被收到，所以在航海呼救时特别有用。
正弦波形的交流电流既是忽大忽小的，那末交流电流的大小应当怎样决定，我们寻常说交流电流有多少安又有什么意义呢？但是尽管这交流电流i随时变化，把它通过一个电阻时，就像通过直流电流I一样，那电阻是会发热的。因此我们可以认为使电阻发生同样热量的交流和直流电流是等值的。如果I是5安，i也可以叫做5安。这叫做交流电流的“有效值”。量交流电流的有效植，在较低频率可用“热线式电表”，让电流通过导线使它发热膨涨，带动电表指针；在较高频率可用“热偶式电表”，热偶可以生电，就是两种不同金属的接触点受热时会产生电动势，使电表里通过电流，指针转动，而这接触点是因通过交流电流而受热的（图12）。
正弦形交流电流在时间轴上面的和下面的曲线形状完全相同，因此正负相消，照理得不出平均值来。但有些实际应用里，我们需要求交流电流的平均值，例如全波整流管的输出直流成分就是交流的平均值。通常就用半周的平均值代表交流电流的平均值。
物理学告诉我们正弦波形的有效值（Ieff）等于最大值（Im）乘0.707：平均值（Iav）等于最大值（Im）乘以0.637。也就是有效值约为最大值的70.7%，平均值约为最大值的63.7%，它们的大小关系如图13。
例如某正弦波形电流最大值为1安，那末它的有效值和平均值就分别为0.707安和0.637安。
正弦曲线，不仅可以代表交流电流的波形，还同样可以代表交流电压、交流磁流和磁动势的波形。因此这些交流电压、磁流和磁动势都同样可以求有效值和平均值。通常我们说一个交流电流或电压的安数或伏数，都是指它们的有效值，而不是平均值或最大值。
两个交流电流i\(_{1}\)和i2相加，并不像两个直流电流相加那样简单。例如i\(_{1}\)为2安，i2为3安，i\(_{1}\)＋i2并不一定等于5安。要看i\(_{1}\)和i2之间相位上有多大差别而定（图14）。
图15表示i\(_{1}\)和i2的有效值相等而相位相差60度的情形。代表i\(_{2}\)的曲线在i1的曲线右边，它们并不是同时变大变小，而是隔开了一段时间t。在i\(_{1}\)为零值以后t秒，i2方为零值，所以i\(_{1}\)是“前导”i2的，反过来也可以说i\(_{2}\)落后于i1。如图10物体作圆运动一周的时间T我们想像是360°，那么t秒钟的相差就相当于有\(\frac{360}{T}\)t度的差别。在t=T;6的特殊情形下，相位差便是60度。
相位相差任何一个角度θ的两个电流i\(_{1}\)和i2相加，可用“矢量图解法”。例如上例的i\(_{1}\)和i2，就可用两个有箭头的线段，一段线代表i\(_{2}\)，另一段线在它前面60°的矢量代表i1。然后按力学上做平行四边形求合力的办法，可得出代表i\(_{1}\)＋i2的矢量，图上平行四边形对角线的长度就是i\(_{1}\)+i2的值。而对角线的方向，就是和i\(_{2}\)相差的相角θT，并且是前导i2的。
交流电流自然也是交流电动势产生的，但和直流电流不同，当交流电动势最大的那一瞬间，交流电流并不一定就在最大值，二者之间也可能差着一个相角。这些方面的问题，留待我们在分析交流回路和计算交流电力消耗时，再详细谈吧。（沈肇熙）