什麼是電磁波？定義、運作方式
電磁波是由電場和磁場組成的能量波動。電場和磁場以彼此直角振盪或來回移動，波從傳播天線向與天線形狀相關的方向移動，稍後您將了解這一點。
電磁波（電場和磁場）
電磁波及其用途已經被發現了很長一段時間，需要許多敬業的研究人員、工程師和科學家的共同努力。
早期無線電技術
基於電磁波的通信已經使用了幾十年。事實上，廣播和電視都依賴這些電磁波。此外，這些電磁波（或無線電波）已被用於無線語音對話（今天，我們稱之為手機）和數據通信等目的。軍隊使用無線通信已有數十年的歷史，並且還提供了昂貴的專有設備。
到了 1920 年代，無線電波被用於電信。事實上，第一個跨大西洋電話服務於 1927 年從紐約到倫敦開通。21 年前，即 1906 年，雷金納德·費森登 （Reginald Fessenden） 使用無線電波進行語音通信，成功地在 11 英里的距離內從陸地到海洋進行通信。貝爾實驗室在 1924 年創建了一種移動雙向語音承載無線電波設備，但移動語音技術直到 1940 年代才真正完善並廣泛使用。
第一個跨大西洋電話服務
如果您熟悉數據機，您就會知道可以使用這些設備通過陸基電話線傳輸計算機數據。調製解調器將二進制數據調製為模擬信號，並將模擬信號解調為二進制數據。這允許兩台計算機通過這些固定電話相互通信。正如您可以想像的那樣，通過無線連接通信數字數據的飛躍並不是一個大的飛躍。從早期使用無線電技術進行廣播（廣播和電視）和語音通信，到今天通過無線鏈路進行大量數據傳輸，無線電波通信發展迅速。
這些早期技術的最大問題之一是設備的專有性質。就像人類一樣，為了讓兩個設備相互通信，它們必須共享一種語言。如果沒有標準，每家公司都會創建以他們認為最好的方式進行通信的設備，或者只是以他們的工程師知道如何實施的唯一方式進行通信。這導致不同設備之間不相容。IEEE、IETF 和 ANSI 等組織制定了許多標準來幫助克服這一障礙。當談到區域網路 （LAN） 中的無線資料通訊時，IEEE 802.11 標準是這一切的開端。
電磁波基礎
波
在物理學領域，波可以定義為穿過物質的運動。請注意，我沒有說
波是物質的運動，但它是穿過物質或空間的運動——例如振盪。想想海洋中的波浪上下擺動。現在想像一個球放在海浪之上。海浪經過，球在經過時上下擺動，但球不會隨波浪傳播。如果你更仔細地研究，你會發現水也不會隨波浪傳播，而是波浪穿過物質（水）。
電磁波是在空間中傳播的振盪。在電磁波研究的早期，有些人認為存在一種看不見的介質，波穿過它。這種看不見的介質被稱為以太。您可能會認出這個術語，因為它今天在以太網一詞中使用，向這種早期的想法致敬。事實上，電磁波可以在所有物質都被去除的真空中傳播，因此，我們推測它們不需要物質介質即可傳播。那麼它們如何在太空中傳播呢？這是通過電場和磁場之間一種有趣的關係，儘管尚未完全理解。
電場
根據《美國傳統科學詞典》，電場是空間中任何一點施加在電荷上的力的強度和方向在空間中的分佈。換句話說，電場是帶電物體在其中感受到拉力或推動力的空間，具體取決於物體的電荷是否與拉動或推動源的電荷不同（拉）或類似（推）。帶正電的物體吸引帶負電的物體，帶負電的物體吸引帶正電的物體。當物體靠得更近時，這種吸引力的可測量強度更大，而當它們相距較遠時，這種吸引力的可測量強度更小。電場代表可以檢測到這種吸引力的空間，儘管理論上，這種吸引力是無限延伸的，儘管它無法測量。
電場
電場是由其他電荷或磁場變化產生的。電場強度是空間中給定點處電場強度的測量值，等於該點對電荷單位施加的力。
磁場
磁場是由存在於磁鐵周圍或自由空間中的移動電荷產生的力。磁場從吸引中心延伸出來，它可以影響物體的空間被認為是磁場的範圍。不斷變化的磁場會產生電場。
電磁波
現在您已經了解了電場和磁場的定義，您可以研究電磁波了。電磁波是電場和磁場的傳播組合。請記住，磁場可以產生電場，而電場可以產生磁場。雖然這個類比並不完美，但請考慮一下，一隻雞創造了一個雞蛋，而一隻雞又創造了一個無限的雞蛋。天線中的交流電 （AC） 在天線周圍產生磁場，產生電場，產生無限的磁場。
電場和磁場相互垂直振盪，並且它們都垂直於傳播方向，如下圖所示。您可以看到電場平行於發電線（天線），磁場垂直於發電線。波從發電線中傳播出來。
電磁波傳播方向
這些電磁波的一種非常特定的形式（波長和頻率）用於在 IEEE 802.11 網絡中進行無線通信。這種形式的波是一種射頻波，通常簡稱為射頻波。因此，基於射頻的系統是一種依靠電磁波理論現象以無線方式提供數據和語音通信的系統。
