與RFID相關的電磁場理論
    了解電磁傳播規(guī)律有助于更好地理解和應用射頻識別系統(tǒng)。民
1. 天線場的概念
    射頻標簽和讀寫器通過各自的天線構建起兩者之間的非接觸信息傳輸通道，這種空間信息傳輸通道的性能完全由天線周圍的場區(qū)特性決定，是電磁傳播的基本規(guī)律。射頻信號加載到天線之后，在緊鄰天線的空間中，除了輻射場之外，還有一個非輻射場。該場與距離的高次冪成反比，隨著離開天線的距離增大迅速減小。在這個區(qū)域，由于電抗場占優(yōu)勢，因而將此區(qū)域稱為電抗近場區(qū)，它的外界約為一個波長。超過電抗近場區(qū)就到了輻射場區(qū)，按照與天線距離的遠近，又把輻射場區(qū)分為輻射近場區(qū)和輻射遠場區(qū)。因而，根據(jù)觀測點距離天線的距離的不同，天線周圍的場呈現(xiàn)出的性質也不同。通常，可以根據(jù)觀測點與天線的距離將天線周圍的場劃分為三個區(qū)域。
1)無功近場區(qū)
   無功近場區(qū)又稱為電抗近場區(qū)，是天線輻射場中緊鄰天線口徑的一個近場區(qū)域。在該區(qū)域中，電抗性儲能場占支配地位，該區(qū)域的界限通常取為距天線口徑表面入／2元處。從物理概念上講，無功近場區(qū)是一個儲能場，其中的電場與磁場的轉換類似于變壓器中的電場、磁場之間的轉換。如果在無功近場區(qū)附近還有其他金屬物體，這些物體將會以類似電容、電感耦合的方式影響儲能場，因而也可將這些金屬物看作組合天線（原天線與這些金屬物組成的新天線）的一部分。在該區(qū)域中，束縛于天線的電磁場未曾做功（只是進行相互轉換）， 因而將該區(qū)域稱為無功近場區(qū)。
2)輻射近場區(qū)
   超過電抗近場區(qū)就到了輻射場區(qū)，輻射場區(qū)的電磁場已經(jīng)脫離了天線的束縛，并作為電磁波進入空間。按照與天線距離的遠近，又把輻射場區(qū)分為輻射近場區(qū)和輻射遠場區(qū)。在輻射近場區(qū)中，輻射場占優(yōu)勢，并且輻射場的角度分布與距離天線口徑的距離有關。對于通常的天線，此區(qū)域也稱為菲涅爾區(qū)。由于大型天線的遠場測試距離很難滿足，因而研究該區(qū)域中場的角度分布對大型天線的測試非常重要。

3)輻射遠場區(qū)
   輻射遠場區(qū)即通常所說的遠場區(qū)，又稱為夫朗荷費區(qū)。在該區(qū)域中，輻射場的角分布與距離無關。嚴格地講，只有離天線無窮遠處才能到達天線的遠場區(qū)。在某個距離上，輻射場的角度分布與無窮遠時的角度分布誤差在允許的范圍內時，即把該點至無窮遠的區(qū)域稱為天線遠場區(qū)。
2. 天線的方向性圖
    天線的方向性圖是指該輻射區(qū)域中輻射場的角度分布，因而遠場區(qū)是天線輻射場區(qū)中最重要的一個。公認的輻射近場區(qū)與遠場區(qū)的分界距離R為
                                                                                                  R=2D2/入
式中，D為天線直徑；入為天線波長，D>>入。
     對于天線而言，當天線的最大尺寸L小于波長入時，天線周圍只存在無功近場區(qū)與輻射遠場區(qū)，沒有輻射近場區(qū)。無功近場區(qū)的外界約為入／2元，超過了這個距離，輻射場就占主要優(yōu)勢。通常將滿足L/入<<1的天線稱為小天線。

    對標簽和射頻識別系統(tǒng)而言，由于對標簽尺寸的限制，以及讀寫器天線應用時的尺寸限制，絕大多數(shù)情況下，采用L/入<<1或L/入＜1的天線結構模式，因而天線的無功近場區(qū)和遠場的距離可以根據(jù)波長進行估算。
     對于給定的工作頻率，無功近場區(qū)的外界基本上由波長決定，輻射遠場區(qū)的內界應滿足大于無功近場區(qū)外界的條件。當天線尺寸（D或L)與波長可比或大于波長時，其輻射近場的區(qū)域大致在無功近場區(qū)外界與輻射遠場區(qū)內界之間。
     有關天線場區(qū)的劃分，一方面表示了天線周圍場的分布特點，即輻射場中的能量以電磁波的形式向外傳播，無功近場中的射頻能量以磁場、電場的形式相互轉換并不向外傳播；另一方面表示了天線周圍場強的分布情況，距離天線越近，場強越強。