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电磁场与电磁波(第4版)

“十一五”国家规划教材

作者:
谢处方 饶克谨
定价:
40.40元
ISBN:
978-7-04-018258-3
版面字数:
430.000千字
开本:
16开
全书页数:
355页
装帧形式:
平装
重点项目:
“十一五”国家规划教材
出版时间:
2007-07-24
读者对象:
高等教育
一级分类:
电气/电子信息/自动化类
二级分类:
电子电气类核心课程
三级分类:
电磁场(电磁场与电磁波)

《电磁场与电磁波》(第3版)自1999年出版以来,受到读者的欢迎,师生普遍认为这是一本非常适合教学的教材。该书第4版是普通高等教育“十一五”国家级规划教材,并被列入高等教育百门精品课程教材建设计划。

随着电子通信技术的发展,电磁场与电磁波的教学需求随之产生变化,与此相应,作者在编写《电磁场与电磁波》(第4版)时在教学内容和体系结构上做了较大调 整,主要体现在:(1)以三大实验定律和两个基本假说为基础,归纳总结出麦克斯韦方程,然后讨论静态场、时变场以及电磁波的传播与辐射特性。既能与物理电 磁学有机衔接,又避免简单重复。(2)减少静态场部分内容,加强电磁波内容,以满足电子信息类专业的需要。(3)精选例题和习题,类型多样化。每章末配有 思考题和综合应用题,培养学生分析和解决电磁场问题的能力。

本书共分8章,具体内容为:矢量分析、电磁场的基本规律、静态电磁场及其边值问题的解、时变电磁场、均匀平面波在无界空间中的传播、均匀平面波的反射与透射,导行电磁波、电磁辐射。

本书可供普通高等学校电子信息、通信工程、信息工程等专业作为电磁场与电磁波课程的教材使用,也可供工程技术人员参考。

  • 前辅文
  • 第1章 矢量分析
    • 1.1 矢量代数
      • 1.1.1 标量和矢量
      • 1.1.2 矢量的加法和减法
      • 1.1.3 矢量的乘法
    • 1.2 三种常用的正交坐标系
      • 1.2.1 直角坐标系
      • 1.2.2 圆柱坐标系
      • 1.2.3 球坐标系
    • 1.3 标量场的梯度
      • 1.3.1 标量场的等值面
      • 1.3.2 方向导数
      • 1.3.3 梯度
    • 1.4 矢量场的通量与散度
      • 1.4.1 矢量场的矢量线
      • 1.4.2 通量
      • 1.4.3 散度
      • 1.4.4 散度定理
    • 1.5 矢量场的环流与旋度
      • 1.5.1 环流
      • 1.5.2 旋度
      • 1.5.3 斯托克斯定理
    • 1.6 无旋场与无散场
      • 1.6.1 无旋场
      • 1.6.2 无散场
    • 1.7 拉普拉斯运算与格林定理
      • 1.7.1 拉普拉斯运算
      • 1.7.2 格林定理
    • 1.8 亥姆霍兹定理
    • 思考题
    • 习题
  • 第2章 电磁场的基本规律
    • 2.1 电荷守恒定律
      • 2.1.1 电荷及电荷密度
      • 2.1.2 电流及电流密度
      • 2.1.3 电荷守恒定律与电流连续性方程
    • 2.2 真空中静电场的基本规律
      • 2.2.1 库仑定律 电场强度
      • 2.2.2 静电场的散度与旋度
    • 2.3 真空中恒定磁场的基本规律
      • 2.3.1 安培力定律 磁感应强度
      • 2.3.2 恒定磁场的散度与旋度
    • 2.4 媒质的电磁特性
      • 2.4.1 电介质的极化 电位移矢量
      • 2.4.2 磁介质的磁化 磁场强度
      • 2.4.3 媒质的传导特性
    • 2.5 电磁感应定律和位移电流
      • 2.5.1 法拉第电磁感应定律
      • 2.5.2 位移电流
    • 2.6 麦克斯韦方程组
      • 2.6.1 麦克斯韦方程组的积分形式
      • 2.6.2 麦克斯韦方程组的微分形式
      • 2.6.3 媒质的本构关系
    • 2.7 电磁场的边界条件
      • 2.7.1 边界条件的一般形式
      • 2.7.2 两种特殊情况下的边界条件
    • 思考题
    • 习题
  • 第3章 静态电磁场及其边值问题的解
    • 3.1 静电场分析
      • 3.1.1 静电场的基本方程和边界条件
      • 3.1.2 电位函数
      • 3.1.3 导体系统的电容
      • 3.1.4 静电场的能量
      • 3.1.5 静电力
    • 3.2 导电媒质中的恒定电场分析
      • 3.2.1 恒定电场的基本方程和边界条件
      • 3.2.2 恒定电场与静电场的比拟
    • 3.3 恒定磁场分析
      • 3.3.1 恒定磁场的基本方程和边界条件
      • 3.3.2 矢量磁位和标量磁位
      • 3.3.3 电感
      • 3.3.4 恒定磁场的能量
      • 3.3.5 磁场力
    • 3.4 静态场的边值问题及解的惟一性定理
      • 3.4.1 边值问题的类型
      • 3.4.2 惟一性定理
    • 3.5 镜像法
      • 3.5.1 接地导体平面的镜像
      • 3.5.2 导体球面的镜像
      • 3.5.3 导体圆柱面的镜像
      • 3.5.4 介质平面的镜像
    • 3.6 分离变量法
      • 3.6.1 直角坐标系中的分离变量法
      • 3.6.2 圆柱坐标系中的分离变量法
      • 3.6.3 球坐标系中的分离变量法
    • 3.7 有限差分法
      • 3.7.1 有限差分方程
      • 3.7.2 差分方程的求解方法
    • 思考题
    • 习题
  • 第4章 时变电磁场
    • 4.1 波动方程
    • 4.2 电磁场的位函数
      • 4.2.1 矢量位和标量位
      • 4.2.2 达朗贝尔方程
    • 4.3 电磁能量守恒定律
    • 4.4 惟一性定理
    • 4.5 时谐电磁场
      • 4.5.1 时谐电磁场的复数表示
      • 4.5.2 复矢量的麦克斯韦方程
      • 4.5.3 复电容率和复磁导率
      • 4.5.4 亥姆霍兹方程
      • 4.5.5 时谐场的位函数
      • 4.5.6 平均能量密度和平均能流密度矢量
    • 思考题
    • 习题
  • 第5章 均匀平面波在无界空间中的传播
    • 5.1 理想介质中的均匀平面波
      • 5.1.1 理想介质中的均匀平面波函数
      • 5.1.2 理想介质中的均匀平面波的传播特点
      • 5.1.3 沿任意方向传播的均匀平面波
    • 5.2 电磁波的极化
      • 5.2.1 极化的概念
      • 5.2.2 直线极化波
      • 5.2.3 圆极化波
      • 5.2.4 椭圆极化波
    • 5.3 均匀平面波在导电媒质中的传播
      • 5.3.1 导电媒质中的均匀平面波
      • 5.3.2 弱导电媒质中的均匀平面波
      • 5.3.3 良导体中的均匀平面波
    • 5.4 色散与群速
    • *5.5 均匀平面波在各向异性媒质中的传播
      • 5.5.1 均匀平面波在磁化等离子体中的传播
      • 5.5.2 均匀平面波在磁化铁氧体中的传播
    • 思考题
    • 习题
  • 第6章 均匀平面波的反射与透射
    • 6.1 均匀平面波对分界平面的垂直入射
      • 6.1.1 对导电媒质分界面的垂直入射
      • 6.1.2 对理想导体平面的垂直入射
      • 6.1.3 对理想介质分界面的垂直入射
    • 6.2 均匀平面波对多层介质分界平面的垂直入射
      • 6.2.1 多层媒质的场量关系与等效波阻抗
      • 6.2.2 四分之一波长匹配层
      • 6.2.3 半波长介质窗
    • 6.3 均匀平面波对理想介质分界平面的斜入射
      • 6.3.1 反射定律与折射定律
      • 6.3.2 反射系数与透射系数
      • 6.3.3 全反射与全透射
    • 6.4 均匀平面波对理想导体平面的斜入射
      • 6.4.1 垂直极化波对理想导体表面的斜入射
      • 6.4.2 平行极化波对理想导体表面的斜入射
    • 思考题
    • 习题
  • 第7章 导行电磁波
    • 7.1 导行电磁波概论
      • 7.1.1 TEM波
      • 7.1.2 TM波和TE波
    • 7.2 矩形波导
      • 7.2.1 矩形波导中的场分布
      • 7.2.2 矩形波导中波的传播特性
      • 7.2.3 矩形波导中的主模
      • 7.2.4 矩形波导中的传输功率
    • 7.3 圆柱形波导
      • 7.3.1 圆柱形波导中的场分布
      • 7.3.2 圆柱形波导中波的传播特性
      • 7.3.3 圆柱形波导中的三种典型模式
    • 7.4 同轴波导
      • 7.4.1 同轴波导中的TEM波
      • 7.4.2 同轴波导中的高次模
    • 7.5 谐振腔
    • 7.6 传输线
      • 7.6.1 传输线方程及其解
      • 7.6.2 传输线的特性参数
      • 7.6.3 传输线的工作参数
      • 7.6.4 传输线的工作状态
    • 思考题
    • 习题
  • 第8章 电磁辐射
    • 8.1 滞后位
    • 8.2 电偶极子的辐射
      • 8.2.1 电偶极子的近区场
      • 8.2.2 电偶极子的远区场
    • 8.3 电与磁的对偶性
    • 8.4 磁偶极子的辐射
    • 8.5 天线的基本参数
    • 8.6 对称天线
      • 8.6.1 对称天线上的电流分布
      • 8.6.2 对称天线的辐射场
      • 8.6.3 半波对称天线
    • 8.7 天线阵
      • 8.7.1 方向图相乘原理
      • 8.7.2 均匀直线阵
    • 8.8 口径场辐射
      • 8.8.1 惠更斯元的辐射
      • 8.8.2 平面口径的辐射
    • 思考题
    • 习题
  • 附录 重要的矢量公式
  • 部分习题答案
  • 参考文献

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