理解近场和远场天线

简介

包围RFID天线的电磁场可以分为两个部分——近场和远场。通常，近场定义为天线周围距离一个波长（λ）以内（约35厘米）的场。射频场的两个段——近场和远场——能量不同，因此通常需要对应的天线类型以获得最佳读距。（近场主要具有磁性，而远场则包含电和磁成分。）

RFID标签与RFID读写器（通过天线）之间的通信通过一种称为电磁耦合的过程进行。耦合有两种类型——感性耦合和电容耦合。

1.归纳法

近场天线采用感应耦合，即利用磁场为RFID标签供电。在近场区域会产生磁场，使RFID读取器的天线能够为标签通电。标签随后通过在磁场中产生扰动来响应，读者捕捉并解码。

2.电容式

远场天线使用电容耦合（或传播耦合）来为RFID标签供电。电容耦合发生在RFID读写器的天线向外传播射频能量，并利用这些能量为标签充能。标签随后将部分射频能量作为响应回馈给读写器的天线，这种响应称为反向散射。

近场天线低身且体积小，非常适合短距离读取应用。与发射传播电磁场的远场天线不同，近场天线产生局部磁场。此外，近场天线通常比远场天线耐用度较低，且通常用于室内环境。由于近场天线使用较少，可用的部署选项有限。

远场天线形状和尺寸多样，通常能读取几厘米的标签，理想条件下可达30英尺以上。选择远场天线时有多种选择，如线性或圆极化、增益变化，以及室内或室外使用的选项。由于使用远场天线时读取区域扩大，误判标签读数（即读取非预期的RFID标签）往往是一个常见问题。