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工程電磁場與電磁波(第2版高等學校教材)

  • 作者：編者:丁君//郭陳江
  • 出版社：高等教育
  • ISBN：9787040529210
  • 出版日期：2019/11/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：352
人民幣：RMB 44.2 元      售價：元
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內容大鋼
    「電磁場與電磁波」是電子信息工程和通信工程等專業的一門技術基礎課。《工程電磁場與電磁波》（第2版）就是為這門課程編寫的教材（總參考學時76學時，具體還可根據教學安排節選）。本書由西北工業大學具有豐富教學經驗的教師編寫，在章節編排上與多數教材中採用的傳統模式有所不同，本書先建立電磁學的基本理論——麥克斯韋方程，再分別對靜態場和時變場進行討論。書中對靜電場、恆定電場和恆定磁場的知識沒有分章編寫，而是歸納在「第4章靜態場分析」中，進行共性和個性的總結，以免與普通物理學重複。靜態場問題主要突出邊值問題的求解方法，尤其對鏡像法和分離變數法的介紹相當詳盡。全書側重於時變場的分析，對均勻平面波的傳播規律、極化特性、能量傳遞關係、反射和折射規律等進行了詳細討論，並盡量結合工程應用實例。
    本書具體內容為：第1章矢量分析、第2章電磁學基本理論、第3章媒質的電磁性質和邊界條件、第4章靜態場分析、第5章場論和路論的關係、第6章平面電磁波、第7章規則波導和空腔諧振器、第8章電磁波的輻射。
    本書可供普通高等學校電子信息工程、通信工程等專業作為「電磁場與電磁波」課程的教材使用，也可供有關工程技術人員參考。
作者介紹
編者:丁君//郭陳江
目錄
緒論
第1章  矢量分析
  §1.1  矢量的概念
    1.1.1  標量
    1.1.2  矢量
  §1.2  矢量運算
    1.2.1  矢量加法
    1.2.2  矢量減法
    1.2.3  標量和矢量的乘積
    1.2.4  兩矢量的標量積
    1.2.5  兩矢量的矢量積
    1.2.6  三矢量的乘積
  §1.3  矢量微分元
    1.3.1  直角坐標系
    1.3.2  圓柱坐標系
    1.3.3  球坐標系
    1.3.4  廣義正交曲線坐標系
  §1.4  矢量在不同坐標系中的變換
    1.4.1  圓柱坐標系與直角坐標系之間的變換
    1.4.2  球坐標系與直角坐標系之間的變換
  §1.5  標量場的梯度
    1.5.1  標量場的等值面
    1.5.2  標量場的梯度
  §1.6  矢量場的散度
    1.6.1  矢量場的矢線
    1.6.2  通量
    1.6.3  矢量場的散度
    1.6.4  散度定理
  §1.7  矢量場的旋度
    1.7.1  矢量場的環量
    1.7.2  矢量場的旋度
    1.7.3  斯托克斯定理
  §1.8  重要矢量恆等式
    1.8.1  兩個零恆等式
    1.8.2  拉普拉斯運算元
    1.8.3  常用的矢量恆等式
  習題
第2章  電磁學基本理論
  §2.1  電場的基本物理量
    2.1.1  電場強度
    2.1.2  電位
  §2.2  磁場的基本物理量
    2.2.1  磁感應強度
    2.2.2  矢量磁位
  §2.3  安培環路定律
    2.3.1  安培環路定律
    2.3.2  位移電流
    2.3.3  全電流定律
  §2.4  法拉第電磁感應定律
    2.4.1  法拉第電磁感應定律

    2.4.2  法拉第電磁感應定律的推廣
  §2.5  電流連續性方程
  §2.6  高斯定律
    2.6.1  電場的高斯定律
    2.6.2  磁場的高斯定律
  §2.7  麥克斯韋方程組的積分形式
  §2.8  麥克斯韋方程組的微分形式
  習題
第3章  媒質的電磁性質和邊界條件
  §3.1  電場中的導體
    3.1.1  靜電場中的導體
    3.1.2  恆定電場中的導體
    3.1.3  電導率
  §3.2  電場中的電介質
    3.2.1  電介質的極化
    3.2.2  束縛電荷
    3.2.3  電位移矢量
  §3.3  磁場中的磁介質
    3.3.1  物質的磁化
    3.3.2  磁場強度
    3.3.3  磁介質的分類
  §3.4  媒質中的麥克斯韋方程組
  §3.5  電磁場的邊界條件
    3.5.1  電場法向分量的邊界條件
    3.5.2  電場切向分量的邊界條件
    3.5.3  標量電位的邊界條件
    3.5.4  磁場法向分量的邊界條件
    3.5.5  磁場切向分量的邊界條件
    3.5.6  矢量磁位的邊界條件
    3.5.7  標量磁位的邊界條件
    3.5.8  電流密度的邊界條件
  習題
第4章  靜態場分析
  §4.1  靜態場特性
    4.1.1  靜態場的麥克斯韋方程
    4.1.2  靜電場基本方程
    4.1.3  恆定電場基本方程
    4.1.4  恆定磁場基本方程
  §4.2  泊松方程和拉普拉斯方程
    4.2.1  靜電場的泊松方程和拉普拉斯方程
    4.2.2  恆定電場的拉普拉斯方程
    4.2.3  恆定磁場的矢量泊松方程
  §4.3  靜態場的重要原理和定理
    4.3.1  對偶原理
    4.3.2  疊加原理
    4.3.3  唯一性定理
  §4.4  鏡像法
    4.4.1  點電荷對無限大接地導體平面的鏡像
    4.4.2  線電荷對無限大接地導體平面的鏡像
    4.4.3  點電荷對無限大介質平面的鏡像

    4.4.4  線電流對無限大磁介質平面的鏡像
    4.4.5  點電荷對半無限大接地導體角域的鏡像
    4.4.6  點電荷對導體球面的鏡像
    4.4.7  線電荷對導體圓柱面的鏡像
    4.4.8  帶有等量異號電荷的平行長直導體圓柱間的鏡像
  §4.5  分離變數法
    4.5.1  直角坐標系中的分離變數法
    4.5.2  圓柱坐標系中的分離變數法
    4.5.3  球坐標系中的分離變數法
  §4.6  複變函數法
    4.6.1  複變函數的性質
    4.6.2  複變函數法
    4.6.3  保角變換法
  習題
第5章  場論和路論的關係
  §5.1  引言
  §5.2  場論與路論的統一關係
    5.2.1  歐姆定律
    5.2.2  焦耳定律
    5.2.3  基爾霍夫定律和麥克斯韋方程
  §5.3  電阻
  §5.4  電容
    5.4.1  雙導體的電容
    5.4.2  部分電容
  §5.5  電感
    5.5.1  自感
    5.5.2  互感
  §5.6  電磁場的能量
    5.6.1  電場的能量
    5.6.2  磁場的能量
  習題
第6章  平面電磁波
  §6.1  引言
  §6.2  時變電磁場波動方程
  §6.3  均勻平面波在無耗介質中的傳播
    6.3.1  波動方程的解
    6.3.2  相位常數和相速
    6.3.3  本質阻抗
    6.3.4  坡印廷矢量
  §6.4  均勻平面波在有耗媒質中的傳播
    6.4.1  復介電常數和複本質阻抗
    6.4.2  波動方程及其解
    6.4.3  衰減係數和相位常數
    6.4.4  相速和群速
    6.4.5  低損耗媒質和高損耗媒質
  §6.5  平面電磁波的極化特性
    6.5.1  線極化波
    6.5.2  圓極化波
    6.5.3  橢圓極化波
    6.5.4  極化的分解

  §6.6  均勻平面波對平面邊界的垂直入射
    6.6.1  對理想導體表面的垂直入射
    6.6.2  對無限大理想介質分界面的垂直入射
    6.6.3  對無限大有耗媒質分界面的垂直入射
  §6.7  多層介質分界面上的垂直入射
    6.7.1  邊界條件法
    6.7.2  等效阻抗法
  §6.8  均勻平面波對平面邊界的斜入射
    6.8.1  沿任意方向傳播的均勻平面波
    6.8.2  垂直極化波的斜入射
    6.8.3  平行極化波的斜入射
    6.8.4  波的全反射
    6.8.5  波的全透射
  習題
第7章  規則波導和空腔諧振器
  §7.1  規則波導中電磁波的一般特性
    7.1.1  橫電磁（TEM）波
    7.1.2  橫磁（TM）波和橫電（TE）波
  §7.2  矩形波導
    7.2.1  TE波
    7.2.2  TM波
    7.2.3  矩形波導的傳輸特性
  §7.3  矩形波導中的主模
    7.3.1  TE10模的場分量
    7.3.2  TE10模的特點
    7.3.3  矩形波導中的功率傳輸
    7.3.4  波導損耗
  §7.4  圓柱形波導
    7.4.1  TM波
    7.4.2  TE波
    7.4.3  圓波導中的傳輸損耗
    7.4.4  圓波導的三個主要模式
  §7.5  空腔諧振器
    7.5.1  矩形空腔諧振器
    7.5.2  圓形空腔諧振器
    7.5.3  諧振波長
    7.5.4  品質因數
    7.5.5  圓形諧振腔的三種常用諧振模式
  習題
第8章  電磁波的輻射
  §8.1  引言
  §8.2  滯后位
  §8.3  電偶極子的輻射
    8.3.1  電偶極子的電磁場
    8.3.2  近區場和遠區場
  §8.4  電偶極子的輻射特性
    8.4.1  方向性函數和方向圖
    8.4.2  輻射功率和輻射電阻
    8.4.3  方向性係數和半功率波瓣寬度
    8.4.4  效率與增益

    8.4.5  頻帶寬度和極化方式
  §8.5  磁偶極子的輻射
    8.5.1  對偶原理的應用
    8.5.2  磁偶極子的輻射場
  §8，6對稱振子天線的輻射
    8.6.1  對稱振子天線的輻射場
    8.6.2  半波振子天線的輻射特性
  §8.7  天線陣的輻射
    8.7.1  二元陣的輻射場
    8.7.2  均勻直線陣
  習題
附錄一  符號表
附錄二  國際單位制（SI）
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