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电磁场与电磁波(第5版)


作者:
谢处方等 原著,杨显清等 修订
定价:
51.00 元
版面字数:
480.00千字
开本:
16开
装帧形式:
平装
页数:
432
最新
印次时间:
2026年09月
ISBN:
978-7-04-052518-2
物料号:
52518-00
出版时间:
2019-10-18
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4 版,是2007 年度普通高等教育精品教材和普通高等教育“十一五”国家级规划教材。自出版以来,深受广大读者的好评和喜爱,被普遍认为是一本非常适合教学的优秀教材。

《电磁场与电磁波》第5 版保持了第4 版的主要特色和体系,首先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,然后分析静态电磁场、时变电磁场、电磁波的传播与辐射特性。对部分章节进行了改写与补充、调整和合并,内容更加充实和丰富,叙述更清楚,阐述更深刻。书中引入了多媒体素材,利用动画形象地演示电磁场的分布,能够帮助读者更形象地理解电磁现象。

全书仍分为8 章,即矢量分析、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。每章末配备思考题和习题,并附有习题答案,书末有附录和索引。

本书可供普通高等学校电子科学与技术、电子信息工程与通信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。

  • 目录
    • 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 三种常用的正交曲线坐标系
                • 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 标量场的方向导数与梯度
                      • 1.3.1 标量场的等值面
                        • 1.3.2 标量场的方向导数
                          • 1.3.3 标量场的梯度
                          • 1.4 矢量场的通量与散度
                            • 1.4.1 矢量场的矢量线
                              • 1.4.2 矢量场的通量
                                • 1.4.3 矢量场的散度
                                  • 1.4.4 散度定理
                                  • 1.5 矢量场的环流与旋度
                                    • 1.5.1 环流与环流面密度
                                      • 1.5.2 矢量场的旋度
                                        • 1.5.3 斯托克斯定理
                                        • 1.6 无旋场的标量位
                                          • 1.7 无散场的矢量位
                                            • 1.8 格林定理
                                              • 1.9 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 电荷与电荷密度
                                                        • 2.1.2 电流与电流密度
                                                          • 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 电介质的极化特性
                                                                      • 2.4.2 磁介质的磁化特性
                                                                        • 2.4.3 导电媒质的传导特性
                                                                        • 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
                                                                                    • 2.6.4 准静态电磁场
                                                                                    • 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 理想导体表面上的边界条件
                                                                                          • 2.7.3 理想介质分界面上的边界条件
                                                                                          • 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唯一性定理
                                                                                                                        • 3.4.1 边值问题的类型
                                                                                                                          • 3.4.2 静电场的唯一性定理
                                                                                                                          • 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 时变电磁场的唯一性定理
                                                                                                                                                          • 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 平均坡印廷矢量和复坡印廷定理
                                                                                                                                                                      • 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 均匀平面波在导电媒质中的传播
                                                                                                                                                                                  • 5.2.1 导电媒质中的均匀平面波
                                                                                                                                                                                    • 5.2.2 弱导电媒质中的均匀平面波
                                                                                                                                                                                      • 5.2.3 良导体中的均匀平面波
                                                                                                                                                                                        • 5.2.4 色散与群速
                                                                                                                                                                                        • 5.3 电磁波的极化
                                                                                                                                                                                          • 5.3.1 极化的概念
                                                                                                                                                                                            • 5.3.2 直线极化波
                                                                                                                                                                                              • 5.3.3 圆极化波
                                                                                                                                                                                                • 5.3.4 椭圆极化波
                                                                                                                                                                                                • *5.4 均匀平面波在各向异性媒质中的传播
                                                                                                                                                                                                  • 5.4.1 均匀平面波在磁化等离子体中的传播
                                                                                                                                                                                                    • 5.4.2 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 对理想导体平面的垂直入射
                                                                                                                                                                                                            • 6.1.2 对理想介质分界面的垂直入射
                                                                                                                                                                                                              • 6.1.3 对导电媒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
                                                                                                                                                                                                                              • *6.5 均匀平面波在负折射率媒质表面上的反射和透射
                                                                                                                                                                                                                                • 6.5.1 平面电磁波在负折射率媒质中的传播
                                                                                                                                                                                                                                  • 6.5.2 平面波在普通媒质与负折射率媒质分界面上的反射和透射
                                                                                                                                                                                                                                  • 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参数
                                                                                                                                                                                                                                                • 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
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                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 参考文献
                                                                                                                                                                                                                                                                                                          课程网址: null

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