本书全面系统地阐述了宏观电磁场与电磁波的基本理论、基本概念和基本方法。全书共10章。内容包括:矢量分析和场论、电磁场的物理量及电磁现象的基本规律、静电场与恒定电场、静电场边值问题的解法、恒定磁场、时变电磁场、各向同性媒质中的均匀平面波、各向异性媒质中的均匀平面波、导行电磁波、电磁波的辐射。
本书内容全面,安排合理,文字表述明了,物理概念清晰,数学推导易懂,并结合大量的例题说明解题的方法和要点。每章都附有适量的习题,书末有各种相关的数学内容的附录及习题答案。
本书可用作大学本科电子与信息类专业的教材,也可作为有关专业的研究生和科技人员的参考书。
样章试读
目录
- 第一章矢量分析及场论基础
1.1矢量的基本概念
1.2标量场与乔理场
1.3标量场的方向导梯度
1.4矢量场的通量及散度、高斯散度定理
1.5矢量场的环量及旋度、斯克斯定理
1.6场函数的二阶微分老实巴交算、无旋场及无源场的位函数
1.7亥姆霍兹定理
1.8格林定理
第二章电磁场的物理量及电磁现象的基本规律
2.1电磁场的源量——电荷和电流、电荷守恒定律
2.2电磁场的基本场量——电场强度和磁感应强度
2.3物质的电磁特性
2.4法拉第电磁感应定律
2.5高斯定理
2.6全电流安培环路定理
2.7磁通连续性原理
2.8麦克斯韦方程组
2.9电磁场的边界条件
第三章静电场与恒定电场
3.1静电场的基本方程
3.2静电场的有源性——高斯定理及其应用
3.3静电场的无旋性——电场强度与电位
3.4泊松方程和拉普拉斯方程
3.5静电声的边界条件
3.6导体系统的电容
3.7静电场的能量
3.8电场力
3.9恒定电场的基本方程及边界条件
3.10静电比拟法、电导
3.11焦耳定律
第四章静电场边值问题的解法
4.1静电场问题的分类
4.2静电场解的唯一性定理
4.3分离变量法
4.4镜像法
4.5复变函数法
4.6格林函数法
4.7有限差分法
第五章恒定磁场
5.1恒定磁场的基本方程
5.2恒定磁场的有旋性——安培环路定理及其应用
5.3恒定磁场的无源性——磁感应强度与矢量磁位
5.4矢量磁位的微分方程
5.5恒定磁场的边界条件
5.6标量磁位
5.7恒定磁场的边值问题
5.8电感
5.9磁场的能量
5.10磁场力
第六章时变电磁场
6.1波动方程
6.2时变电磁场的位函数
6.3坡印亭定理及坡印亭矢量
6.4时谐电磁场、麦克斯韦方程组和边界条件的复数形式
6.5时谐场中的廖姆霍兹方程
6.6复坡印亭定理及复坡亭矢量
6.7时谐场中媒质的性质
6.8时变电磁场的唯一性定理
第七章各向同性媒质中的均匀平面波
7.1理想介质中的均匀平面波
7.2导电媒质中的均匀平面波
7.3沿任意方向传播均匀平面波
7.4电磁波的极化
7.5相速、群速与色散
7.6均匀平面波对平面分界面的垂直入射
7.7均匀平面对平面分界面的斜入射
第八章各向异性媒质中的均匀平面波
8.1磁化等离子体中的均匀平面波
8.2磁化铁氧体中的均匀平面波
第九章导行电磁波
9.1导行电磁波的分析方法
9.2导行电磁波的传播特性
9.3导波的传输功率和衰减
9.4波导
9.5圆柱形波导
9.6同轴线
9.7谐振腔
第十章电磁波的辐射
10.1滞后位
10.2电偶极子的辐射
10.3对偶原理与磁偶极子的辐射
10.4对称振子和天线阵概念
10.5面元的辐射