远场
和近场类似，远场的起始也没有统一的定义。有认为是2 λ，有坚持说是距离天线3 λ或10 λ以外。还有一种说法是5λ/2π，另有人认为应该根据天线的最大尺寸D，距离为50D2/λ。
还有人认为近场远场的交界始于2D2/λ。也有人说远场起始于近场消失的地方，就是前文提到的λ/2π。
远场是真正的无线电波。它在大气中以3亿米/秒的速度，即接近18.64万英里/秒的速度传播，相当于光速。电场和磁场互相支持并互相产生，信号强度和距离平方成反比(1/r2)。麦克斯韦在其著名的公式中描述了这一现象。
麦克斯韦方程组
19世纪70年代末，在无线电波发明之前，苏格兰物理学家詹姆斯?克拉克?麦克斯韦预测出了电磁波的存在。他综合了安培、法拉第和欧姆等人的定律，制定了一套方程表达电磁场是如何相互产生和传播的，并断定电场和磁场互相依存、互相支持。19世纪80年代末，德国物理学家海因里希?赫兹证明了麦克斯韦的电磁场理论。
麦克斯韦创造了四个基本方程，表达电场、磁场和时间之间的关系。电场随时间推移产生移动电荷，也就是电流，从而产生磁场。另一组方式是说，变化的磁场可以产生电场。天线发出的电磁波在空间中自行传播。本文没有列出这些方程组，但你应该记得包含一些不同的方程。
应用
远场在空间中传播的强度变化由Friis公式决定：
Pr = PtGrGtλ2/16π2r2
Pr = PtGrGtλ2/16π2r2
公式中，Pr =接收功率；Pt =发射功率；Gr = 接收天线增益(功率比)；Gt =发射天线增益(功率比)；r=到天线的距离。公式在视线所及的无障碍开阔空间中适用。
这里有两个问题需要讨论。接收功率和距离r的平方成反比，和波长的平方成正比，也就是说，波长较长、频率较低的电磁波传的更远。例如，同等的功率和天线增益下，900MHz的信号会比2.4GHz的信号传播得更远。这一公式也常常用它来分析现代无线应用的信号强度。
为了准确测量信号的传播，还必须了解天线在远场的辐射模式。在近场的反应区里，接收天线可能会和发射天线会由于电容和电感的耦合作用互相干扰，造成错误的结果。另一方面，如果有特定的测量仪器，近场的辐射模式就可以准确测量。
近场在通信领域也很有用。近场模式可以用于射频识别(RFID)和近场通信(NFC)。
RFID是条形码的电子版，它是一个内部有芯片的很薄的标签，其中芯片集成了存储和特定的电子代码，可以用作识别、最总或其他用途。标签还包含一个被动收发器，在接近“阅读器”的时候，由阅读器发出的很强的RF信号就会被标签识别。阅读器和标签的天线都是环形天线，相当于变压器的初级和次级。
由标签识别的信号经过整流滤波转换成直流，为标签存储和转发供能。发射器将代码发送到阅读器上，用于识别和处理。主动标签有时会用到电池，将感应距离延长到近场以外的地方。RIFD标签的频率范围各不相同，有125kHz、13.56MHz和900MHz。
在900MHz，波长为：
λ= 300/fMHz
λ= 300/fMHz
λ= 300/900 = 0.333 meter or 33.33 cm
λ= 300/900 = 0.333 米或33.33 cm
因此根据近场距离计算公式：
λ/2π = 0.159λ = 0.159(0.333) = 0.053 meter (about 2 inches)
λ/2π= 0.159λ= 0.159(0.333) = 0.053 米(约2英寸)
感应距离通常超过这一数字，所以这一频率下距离实际上也延伸到了远场。
NFC也采用了存储和类似于信用卡的特定代码。电池驱动的内部转发器可以把代码发射到阅读器上。NFC也使用近场，范围一般为几英寸。NFC的频率为13.56MHz，因此波长为：
λ= 300/fMHz
λ= 300/fMHz
300/13.56 = 22.1 meters or 72.6 feet
300/13.56 = 22.1 米或72.6 英尺
近场距离为不超过：
λ/2π = 0.159λ = 0.148(72.6) = 11.5 feet
λ/2π= 0.159λ= 0.148(72.6) = 11.5 英尺
因为电量消耗低，实际的感应距离很少超过1英尺。
NFC是部署“电子钱包”所使用的技术。通过电子钱包，消费者可以无需信用卡，而用支持NFC的智能手机进行付款。
参考资料
1. Cheung, W. S. and Levien, F. H., Microwaves Made Simple, Principles and Applications, Artech House Inc., 1985.
Cheung, W. S. 和Levien, F. H.，微波测量原理和应用，Artech出版社，1985
2. Occupational Safety & Health Administration, Electromagnetic Radiation: Field Memo, 1990.
职业安全与健康管理，电磁辐射：现场笔记，1990
3. Straw, R. D. (Editor), The ARRL Antenna Book, American Radio Relay League, 1997-8.
Straw R. D. (编辑)，天线手册，美国无线电传播联盟，1997-8
4. Volakis, J.L., Antenna Engineering Handbook, 4th edition, McGraw-Hill, 2007.
Vokakis,J.L.,天线工程手册，第四版，McGraw-Hill出版社，2007
原文标题：What’s The Difference Between EM Near Field And Far Field?
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