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電磁場與電磁波(高等學校電子信息類專業系列教材)

  • 作者：編者:薛謙//朱磊|責編:劉玉芳
  • 出版社：西安電子科大
  • ISBN：9787560676807
  • 出版日期：2025/07/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：248
人民幣：RMB 42 元      售價：元
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內容大鋼
    本書重點介紹電磁場與電磁波的基本理論與研究方法。全書以電磁場理論為基礎，系統闡述靜電場、時變電場與電磁波的理論知識和研究方法。本書注重物理概念的闡釋，簡化公式、定理的證明，並結合大量的例題和圖示闡述基本概念、基本理論及分析方法。各章的最後附有大量的習題，便於學生加深理解各章的知識。
    本書可作為高等院校信息工程、通信工程及相關專業本科學生的教材，亦可作為通信、電子、信息等相關領域科技人員的參考用書。
作者介紹
編者:薛謙//朱磊|責編:劉玉芳
目錄
第1章  矢量分析
  1.1  矢量代數
    1.1.1  標量和矢量
    1.1.2  矢量的運算
    1.1.3  矢量的乘法
  1.2  正交坐標系
    1.2.1  直角坐標系
    1.2.2  圓柱坐標系
    1.2.3  球坐標系
  1.3  標量場的梯度
    1.3.1  標量場的等值面
    1.3.2  方嚮導數
    1.3.3  梯度
  1.4  矢量場的通量與散度
    1.4.1  矢量線
    1.4.2  通量
    1.4.3  散度
    1.4.4  散度定理
  1.5  矢量場的環量與旋度
    1.5.1  環量
    1.5.2  旋度
    1.5.3  斯托克斯定理
  1.6  亥姆霍茲定理
  本章小結
  思考題
  習題
第2章  電磁場的基本規律
  2.1  電荷守恆定律
    2.1.1  電荷及電荷密度
    2.1.2  電流及電流密度
  2.2  真空中靜電場的基本規律
    2.2.1  庫侖定律 電場強度
    2.2.2  靜電場的散度與旋度
  2.3  真空中恆定磁場的基本規律
    2.3.1  安培力定律 磁感應強度
    2.3.2  恆定磁場的散度和旋度
  2.4  介質的電磁特性
    2.4.1  電介質的極化 電位移矢量
    2.4.2  磁介質的磁化 磁場強度
    2.4.3  介質的傳導特性
  2.5  電磁感應定律和位移電流
    2.5.1  法拉第電磁感應定律
    2.5.2  位移電流
  2.6  介質中的麥克斯韋方程組
    2.6.1  麥克斯韋方程組的積分形式
    2.6.2  麥克斯韋方程組的微分形式
    2.6.3  介質的本構關係
  2.7  電磁場的邊界條件
    2.7.1  邊界條件的一般形式
    2.7.2  兩種特殊情況下的邊界條件

  本章小結
  思考題
  習題
第3章  靜電場及其邊值問題的解
  3.1  靜電場的基本方程和邊界條件
    3.1.1  靜電場的基本方程
    3.1.2  靜電場的邊界條件
  3.2  電位和電位方程
    3.2.1  電位和電位梯度
    3.2.2  電位的微分方程和邊界條件
  3.3  導體系的電容
    3.3.1  雙導體電容
    3.3.2  多導體電容
  3.4  靜電場的能量和能量密度
    3.4.1  靜電場的能量
    3.4.2  靜電場的能量密度
  3.5  電場力
  3.6  靜態場的邊值問題與解及其唯一性定理
    3.6.1  邊值問題的分類
    3.6.2  唯一性定理
  3.7  鏡像法
    3.7.1  接地導體平面的鏡像法
    3.7.2  點電荷對導體球面的鏡像法
    3.7.3  線電荷對導體圓柱面的鏡像法
    3.7.4  點電荷對介質平面的鏡像法
  3.8  分離變數法
    3.8.1  直角坐標系的分離變數法
    3.8.2  圓柱坐標系的分離變數法
    3.8.3  球坐標系的分離變數法
  本章小結
  思考題
  習題
第4章  恆定電場與恆定磁場
  4.1  恆定電場的基本方程和邊界條件
    4.1.1  恆定電場的基本方程
    4.1.2  恆定電場的邊界條件
  4.2  恆定電場和靜電場的比擬
  4.3  恆定磁場的基本方程和邊界條件
    4.3.1  恆定磁場的基本方程
    4.3.2  恆定磁場的邊界條件
  4.4  矢量磁位和標量磁位
    4.4.1  恆定磁場的矢量磁位
    4.4.2  恆定磁場的標量磁位
  4.5  電感
    4.5.1  自感
    4.5.2  互感
  4.6  恆定磁場的能量
  4.7  磁場力
  本章小結
  思考題

  習題
第5章  時變電磁場
  5.1  複數形式的麥克斯韋方程
    5.1.1  時諧電磁場場量的複數表示法
    5.1.2  麥克斯韋方程組的複數形式
  5.2  波動方程及亥姆霍茲方程
    5.2.1  時諧電磁場的波動方程
    5.2.2  時諧電磁場的亥姆霍茲方程
  5.3  電磁場動態位函數
    5.3.1  矢量位和標量位
    5.3.2  達朗貝爾方程
  5.4  電磁能量守恆與轉化定律
    5.4.1  坡印廷矢量和坡印廷定理
    5.4.2  坡印廷定理的複數形式
    5.4.3  坡印廷矢量的瞬時值和平均值
  本章小結
  思考題
  習題
第6章  均勻平面波及其在無界空間的傳播
  6.1  理想介質中的均勻平面波
    6.1.1  均勻平面波的概念
    6.1.2  均勻平面波傳播特性及其相關參數
  6.2  電磁波的極化
    6.2.1  極化的概念
    6.2.2  直線極化電磁波
    6.2.3  圓極化電磁波
    6.2.4  橢圓極化波
    6.2.5  三種類型極化的相互關係及應用
  6.3  均勻平面波在導電介質中的傳播
    6.3.1  導電介質中的均勻平面波
    6.3.2  弱導電介質中的均勻平面波
    6.3.3  良導體中的均勻平面波
  6.4  色散與群速
  6.5  均勻平面波在等離子體中的傳播
  本章小結
  思考題
  習題
第7章  均勻平面波的反射與透射
  7.1  均勻平面波對分界面的垂直入射
    7.1.1  均勻平面波對理想導體分界面的垂直入射
    7.1.2  均勻平面波對理想介質分界面的垂直入射
    7.1.3  均勻平面波對導電介質分界面的垂直入射
  7.2  均勻平面波對多層介質分界面的垂直入射
    7.2.1  多層介質的反射與透射
    7.2.2  四分之一波長匹配器
    7.2.3  半波長介質窗
  7.3  均勻平面波對理想導體的斜入射
    7.3.1  菲涅耳反射定律
    7.3.2  垂直極化波的斜入射
    7.3.3  平行極化波的斜入射

  7.4  均勻平面波對介質的斜入射
    7.4.1  垂直極化波對理想介質的斜入射
    7.4.2  平行極化波對理想介質的斜入射
    7.4.3  全反射與全折射
  本章小結
  思考題
  習題
第8章  導行電磁波
  8.1  導行電磁波的概念
    8.1.1  導波橫向分量與縱向分量的關係
    8.1.2  導行波的分類和傳輸特性
  8.2  矩形波導
    8.2.1  矩形波導中的場分佈
    8.2.2  矩形波導中波的傳播特性
    8.2.3  矩形波導中的主模
  8.3  圓柱形波導
    8.3.1  圓柱形波導中的場分佈
    8.3.2  圓柱形波導中波的傳播特性
    8.3.3  圓柱形波導中的三種典型模式
  8.4  同軸波導
    8.4.1  同軸波導中TEM波的場分佈及傳輸特性
    8.4.2  同軸波導中的高次模
  8.5  傳輸線理論
    8.5.1  傳輸線方程及其解
    8.5.2  傳輸線的特性參數
    8.5.3  傳輸線的工作參數
    8.5.4  傳輸線的工作狀態
  8.6  諧振腔
  本章小結
  思考題
  習題
參考文獻

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