書????名 | 工程電磁場(chǎng)與電磁波(第2版) | 作????者 | 丁君、郭陳江 |
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出版社 | 高等教育出版社 | 出版時(shí)間 | 2019年11月25日 |
頁????數(shù) | 372 頁 | 開????本 | 16 開 |
裝????幀 | 平裝 | ISBN | 978-7-04-052921-0 |
版面字?jǐn)?shù) | 430千字 |
前輔文 緒論 第1章 矢量分析 §1.1 矢量的概念 1.1.1 標(biāo)量 1.1.2 矢量 §1.2 矢量運(yùn)算 1.2.1 矢量加法 1.2.2 矢量減法 1.2.3 標(biāo)量和矢量的乘積 1.2.4 兩矢量的標(biāo)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(biāo)系 1.3.2 圓柱坐標(biāo)系 1.3.3 球坐標(biāo)系 1.3.4 廣義正交曲線坐標(biāo)系 §1.4 矢量在不同坐標(biāo)系中的變換 1.4.1 圓柱坐標(biāo)系與直角坐標(biāo)系之間的變換 1.4.2 球坐標(biāo)系與直角坐標(biāo)系之間的變換 §1.5 標(biāo)量場(chǎng)的梯度 1.5.1 標(biāo)量場(chǎng)的等值面 1.5.2 標(biāo)量場(chǎng)的梯度 §1.6 矢量場(chǎng)的散度 1.6.1 矢量場(chǎng)的矢線 1.6.2 通量 1.6.3 矢量場(chǎng)的散度 1.6.4 散度定理 §1.7 矢量場(chǎng)的旋度 1.7.1 矢量場(chǎng)的環(huán)量 1.7.2 矢量場(chǎng)的旋度 1.7.3 斯托克斯定理 §1.8 重要矢量恒等式 1.8.1 兩個(gè)零恒等式 1.8.2 拉普拉斯算子 1.8.3 常用的矢量恒等式 習(xí)題 第2章 電磁學(xué)基本理論 §2.1 電場(chǎng)的基本物理量 2.1.1 電場(chǎng)強(qiáng)度 2.1.2 電位 §2.2 磁場(chǎng)的基本物理量 2.2.1 磁感應(yīng)強(qiáng)度 2.2.2 矢量磁位 §2.3 安培環(huán)路定律 2.3.1 安培環(huán)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(yīng)定律 2.4.1 法拉第電磁感應(yīng)定律 2.4.2 法拉第電磁感應(yīng)定律的推廣 §2.5 電流連續(xù)性方程 §2.6 高斯定律 2.6.1 電場(chǎng)的高斯定律 2.6.2 磁場(chǎng)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(xí)題 第3章 媒質(zhì)的電磁性質(zhì)和邊界條件 §3.1 電場(chǎng)中的導(dǎo)體 3.1.1 靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體 3.1.2 恒定電場(chǎng)中的導(dǎo)體 3.1.3 電導(dǎo)率 §3.2 電場(chǎng)中的電介質(zhì) 3.2.1 電介質(zhì)的極化 3.2.2 束縛電荷 3.2.3 電位移矢量 §3.3 磁場(chǎng)中的磁介質(zhì) 3.3.1 物質(zhì)的磁化 3.3.2 磁場(chǎng)強(qiáng)度 3.3.3 磁介質(zhì)的分類 §3.4 媒質(zhì)中的麥克斯韋方程組 §3.5 電磁場(chǎng)的邊界條件 3.5.1 電場(chǎng)法向分量的邊界條件 3.5.2 電場(chǎng)切向分量的邊界條件 3.5.3 標(biāo)量電位的邊界條件 3.5.4 磁場(chǎng)法向分量的邊界條件 3.5.5 磁場(chǎng)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(biāo)量磁位的邊界條件 3.5.8 電流密度的邊界條件 習(xí)題 第4章 靜態(tài)場(chǎng)分析 §4.1 靜態(tài)場(chǎng)特性 4.1.1 靜態(tài)場(chǎng)的麥克斯韋方程 4.1.2 靜電場(chǎng)基本方程 4.1.3 恒定電場(chǎng)基本方程 4.1.4 恒定磁場(chǎng)基本方程 §4.2 泊松方程和拉普拉斯方程 4.2.1 靜電場(chǎng)的泊松方程和拉普拉斯方程 4.2.2 恒定電場(chǎng)的拉普拉斯方程 4.2.3 恒定磁場(chǎng)的矢量泊松方程 §4.3 靜態(tài)場(chǎng)的重要原理和定理 4.3.1 對(duì)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(diǎn)電荷對(duì)無限大接地導(dǎo)體平面的鏡像 4.4.2 線電荷對(duì)無限大接地導(dǎo)體平面的鏡像 4.4.3 點(diǎn)電荷對(duì)無限大介質(zhì)平面的鏡像 4.4.4 線電流對(duì)無限大磁介質(zhì)平面的鏡像 4.4.5 點(diǎn)電荷對(duì)半無限大接地導(dǎo)體角域的鏡像 4.4.6 點(diǎn)電荷對(duì)導(dǎo)體球面的鏡像 4.4.7 線電荷對(duì)導(dǎo)體圓柱面的鏡像 4.4.8 帶有等量異號(hào)電荷的平行長(zhǎng)直導(dǎo)體圓柱間的鏡像 §4.5 分離變量法 4.5.1 直角坐標(biāo)系中的分離變量法 |
4.5.2 圓柱坐標(biāo)系中的分離變量法 4.5.3 球坐標(biāo)系中的分離變量法 §4.6 復(fù)變函數(shù)法 4.6.1 復(fù)變函數(shù)的性質(zhì) 4.6.2 復(fù)變函數(shù)法 4.6.3 保角變換法 習(xí)題 第5章 場(chǎng)論和路論的關(guān)系 §5.1 引言 §5.2 場(chǎng)論與路論的統(tǒng)一關(guān)系 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(dǎo)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(chǎng)的能量 5.6.1 電場(chǎng)的能量 5.6.2 磁場(chǎng)的能量 習(xí)題 第6章 平面電磁波 §6.1 引言 §6.2 時(shí)變電磁場(chǎng)波動(dòng)方程 §6.3 均勻平面波在無耗介質(zhì)中的傳播 6.3.1 波動(dòng)方程的解 6.3.2 相位常數(shù)和相速 6.3.3 本質(zhì)阻抗 6.3.4 坡印廷矢量 §6.4 均勻平面波在有耗媒質(zhì)中的傳播 6.4.1 復(fù)介電常數(shù)和復(fù)本質(zhì)阻抗 6.4.2 波動(dòng)方程及其解 6.4.3 衰減系數(shù)和相位常數(shù) 6.4.4 相速和群速 6.4.5 低損耗媒質(zhì)和高損耗媒質(zhì) §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(duì)平面邊界的垂直入射 6.6.1 對(duì)理想導(dǎo)體表面的垂直入射 6.6.2 對(duì)無限大理想介質(zhì)分界面的垂直入射 6.6.3 對(duì)無限大有耗媒質(zhì)分界面的垂直入射 §6.7 多層介質(zhì)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(duì)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(xí)題 第7章 規(guī)則波導(dǎo)和空腔諧振器 §7.1 規(guī)則波導(dǎo)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(dǎo) 7.2.1 TE波 7.2.2 TM波 7.2.3 矩形波導(dǎo)的傳輸特性 §7.3 矩形波導(dǎo)中的主模 7.3.1 TE10模的場(chǎng)分量 7.3.2 TE10模的特點(diǎn) 7.3.3 矩形波導(dǎo)中的功率傳輸 7.3.4 波導(dǎo)損耗 §7.4 圓柱形波導(dǎo) 7.4.1 TM波 7.4.2 TE波 7.4.3 圓波導(dǎo)中的傳輸損耗 7.4.4 圓波導(dǎo)的三個(gè)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(zhǎng) 7.5.4 品質(zhì)因數(shù) 7.5.5 圓形諧振腔的三種常用諧振模式 習(xí)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(chǎng) 8.3.2 近區(qū)場(chǎng)和遠(yuǎn)區(qū)場(chǎng) §8.4 電偶極子的輻射特性 8.4.1 方向性函數(shù)和方向圖 8.4.2 輻射功率和輻射電阻 8.4.3 方向性系數(shù)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(duì)偶原理的應(yīng)用 8.5.2 磁偶極子的輻射場(chǎng) §8.6 對(duì)稱振子天線的輻射 8.6.1 對(duì)稱振子天線的輻射場(chǎng) 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(chǎng) 8.7.2 均勻直線陣 習(xí)題 附錄一 符號(hào)表 附錄二 國(guó)際單位制(SI) 索引 參考書目 |
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課程資源
《工程電磁場(chǎng)與電磁波(第2版)》是中國(guó)大學(xué)大學(xué)MOOC上西北工業(yè)大學(xué)“電磁場(chǎng)與電磁波”在線開放課程的配套教材。
《工程電磁場(chǎng)與電磁波(第2版)》有配套的Abook數(shù)字課程,該課程包含31個(gè)教學(xué)視頻。
《工程電磁場(chǎng)與電磁波(第2版)》是編者結(jié)合教學(xué)及教學(xué)改革實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),吸收讀者意見,為適應(yīng)新的教學(xué)環(huán)境對(duì)第1版教材進(jìn)行修訂而成。
第2版教材與第1版相比,做了如下修訂:
1.對(duì)全書的概念、原理、定律及專業(yè)名詞進(jìn)行了梳理和確認(rèn),修訂和增補(bǔ)了部分概念闡述和新的例題和圖示,所有名詞和概念均給出了明確的定義。
2.對(duì)第5章場(chǎng)論與路論的關(guān)系進(jìn)行了結(jié)構(gòu)調(diào)整,首先討論了歐姆定律、焦耳定律和基爾霍夫定律與電磁場(chǎng)理論的統(tǒng)一關(guān)系,然后介紹了如何用電磁場(chǎng)理論推導(dǎo)和計(jì)算電路元件的電阻、電容和電感,最后增補(bǔ)了電磁場(chǎng)的能量推導(dǎo)和計(jì)算。
3.在第6章平面電磁波中,討論平面波的斜入射時(shí),增加了沿任意方向傳播的平面電磁波的表達(dá)形式和傳播規(guī)律的內(nèi)容,使隨后的斜入射的入射波、反射波和折射波的表示順理成章。
4.在第7章規(guī)則波導(dǎo)和空腔諧振器中,增加了波導(dǎo)主要模式的特性及應(yīng)用的內(nèi)容。
5.在第8章電磁波的輻射中,增補(bǔ)了天線的效率、增益、頻帶寬度和極化方式等主要技術(shù)參數(shù)的介紹,以及均勻線陣的輻射特點(diǎn)分析和綜合控制等內(nèi)容。
該書第1、2、3、4、6章由丁君編寫,第5、7、8章由郭陳江編寫,全書由丁君統(tǒng)稿。該書在編寫的過程中得到了西北工業(yè)大學(xué)教務(wù)處的支持以及西北工業(yè)大學(xué)電子信息學(xué)院教師的幫助。該書由西安電子科技大學(xué)梁昌洪教授進(jìn)行審閱,并提出了意見和建議。
2019年11月25日,《工程電磁場(chǎng)與電磁波(第2版)》由高等教育出版社出版。
體對(duì)來自導(dǎo)線、電纜、元部件、電路或系統(tǒng)等外部的干擾電磁波和內(nèi)部電磁波均起著吸收能量(渦流損耗)、反射能量(電磁波在體上的界面反射)和抵消能量(電磁感應(yīng)在層上產(chǎn)生反向電磁場(chǎng),可抵消部分干擾電磁波)的作用...
從科學(xué)的角度來說,電磁波是能量的一種,凡是能夠釋出能量的物體,都會(huì)釋出電磁波。產(chǎn)生: 電磁波是電磁場(chǎng)的一種運(yùn)動(dòng)形態(tài)。電與磁可說是一體兩面,變動(dòng)的電會(huì)產(chǎn)生磁,變動(dòng)的磁則會(huì)產(chǎn)生電。變化的電場(chǎng)和變化的磁場(chǎng)...
從科學(xué)的角度來說,電磁波是能量的一種,凡是能夠釋出能量的物體,都會(huì)釋出電磁波。 電與磁可說是一體兩面,變動(dòng)的電會(huì)產(chǎn)生磁,變動(dòng)的磁則會(huì)產(chǎn)生電。電磁的變動(dòng)就如同微風(fēng)輕拂水面產(chǎn)生水波一般,因此被稱為電磁波,...
《工程電磁場(chǎng)與電磁波(第2版)》共分八章,具體內(nèi)容為:第1章矢量分析、第2章電磁學(xué)基本理論、第3章媒質(zhì)的電磁性質(zhì)和邊界條件、第4章靜態(tài)場(chǎng)分析、第5章場(chǎng)論和路論的關(guān)系、第6章平面電磁波、第7章規(guī)則波導(dǎo)和空腔諧振器、第8章電磁波的輻射。
以電磁學(xué)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)矢量分析及電磁學(xué)的普遍規(guī)律麥克斯韋方程組為起點(diǎn),然后分別對(duì)靜態(tài)場(chǎng)和時(shí)變場(chǎng)進(jìn)行介紹。
突出對(duì)基礎(chǔ)和概念的重視,增加了部分概念闡述和新的例題和圖示,對(duì)所有名詞和概念給出了明確的定義,清楚的概念。
對(duì)疊加原理、對(duì)偶原理和唯一性定理的論述頗具特色,其中特別突出了電與磁的對(duì)偶性及唯一性定理在實(shí)際求解問題中的應(yīng)用。
對(duì)于“場(chǎng)論與路論的關(guān)系”這一章做了修訂和重新編排,突出了場(chǎng)論與路論的統(tǒng)一關(guān)系,明確指出場(chǎng)論是一切宏觀電磁現(xiàn)象遵循的普遍規(guī)律,而路論則是靜態(tài)或準(zhǔn)靜態(tài)條件下由場(chǎng)論推出的特例。
丁君,西北工業(yè)大學(xué)教授、博士生導(dǎo)師,研究方向?yàn)殡姶庞?jì)算、天線理論與設(shè)計(jì)、微波電路設(shè)計(jì)、電磁兼容。
郭陳江,西北工業(yè)大學(xué)教授、博士生導(dǎo)師,研究方向?yàn)殡姶爬碚?、天線理論與設(shè)計(jì)、微波電路設(shè)計(jì)、電磁兼容。
格式:pdf
大?。?span id="povsuhz" class="single-tag-height">25KB
頁數(shù): 4頁
評(píng)分: 4.4
電磁場(chǎng)與電磁波課程學(xué)習(xí)心得 入大三又學(xué)習(xí)到許多新的知識(shí), 尤其對(duì)電磁場(chǎng)與電磁波有深深的感 覺,實(shí)話說這門課真的不太易懂。學(xué)習(xí)中有深深地難度,不過經(jīng)過半 年的學(xué)習(xí),總的來說還是深有感觸。電磁場(chǎng)與電磁波課程體系嚴(yán)謹(jǐn), 公式繁多,推導(dǎo)復(fù)雜,概念抽象,難以理解。因此在學(xué)習(xí)之前不僅要 有一個(gè)正確的學(xué)習(xí)態(tài)度, 還要根據(jù)本課程的特點(diǎn)有針對(duì)性的采取一些 科學(xué)的學(xué)習(xí)方法。只有兩者有機(jī)地結(jié)合,才能獲得富有成效的學(xué)習(xí)。 電磁場(chǎng)與電磁波內(nèi)容復(fù)雜,理解難度大,因此十分有必要進(jìn)行課 前預(yù)習(xí),對(duì)將要學(xué)習(xí)的內(nèi)容獲得整體上的認(rèn)知, 否則就很可能在聽課 時(shí)不知所云。 本課程有大量的電磁學(xué)公式, 而課本中針對(duì)這些公式的大量繁雜 的數(shù)學(xué)推導(dǎo)和證明又常常使我們無所適從, 一頭霧水。若一味地研究 其數(shù)學(xué)原理和證明過程就會(huì)很容易陷入其中, 迷失方向,從而忽略了 對(duì)公式本身的理解。 這樣在解決實(shí)際問題的時(shí)候, 根本無法抓住問題 的本質(zhì)所
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頁數(shù): 21頁
評(píng)分: 4.3
. . 電磁場(chǎng)與電磁波知識(shí)點(diǎn)要求 第一章 矢量分析和場(chǎng)論基礎(chǔ) 1、理解標(biāo)量場(chǎng)與矢量場(chǎng)的概念; 場(chǎng)是描述物理量在空間區(qū)域的分布和變化規(guī)律的函數(shù)。 2、理解矢量場(chǎng)的散度和旋度、標(biāo)量場(chǎng)的梯度的概念,熟練掌握散度、旋度和梯度的計(jì)算公 式和方法(限直角坐標(biāo)系) 。 梯度: x y z u u u u x y z e e e , 物理意義:梯度的方向是標(biāo)量 u 隨空間坐標(biāo)變化最快的方向; 梯度的大?。罕硎緲?biāo)量 u 的空間變化率的最大值。 yx zAA A x y z A 散度:?jiǎn)挝豢臻g體積中的的通量源,有時(shí)也簡(jiǎn)稱為源通量密度, 高斯定理: ( ) ( )V S dV dA A S, x y z y yx xz z x y z x y z A AA AA A x y z y z z x x y A A A e e e A e e e 旋度:其數(shù)值為某點(diǎn)的環(huán)流量面密度的最大值, 其方向?yàn)槿〉铆h(huán)量密度最
“電磁場(chǎng)與電磁波”是電子信息和通信等專業(yè)的一門技術(shù)基礎(chǔ)課?!豆こ屉姶艌?chǎng)與電磁波》就是為這門課程編寫的教材(參考學(xué)時(shí)76學(xué)時(shí))。《工程電磁場(chǎng)與電磁波》由西北工業(yè)大學(xué)具有豐富教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的教師編寫,在章節(jié)編排上與多數(shù)教材中采用的傳統(tǒng)模式有所不同,先建立電磁學(xué)的基本理論——麥克斯韋方程,再分別對(duì)靜態(tài)場(chǎng)和時(shí)變場(chǎng)進(jìn)行討論。書中對(duì)靜電場(chǎng)、恒定電場(chǎng)和恒定磁場(chǎng)的知識(shí)沒有分章編寫,而是歸納在“第四章靜態(tài)場(chǎng)分析”中,進(jìn)行共性和個(gè)性的總結(jié),以免與普通物理學(xué)重復(fù)。靜態(tài)場(chǎng)問題主要突出邊值問題的求解方法,尤其對(duì)鏡像法和分離變量法的介紹相當(dāng)詳盡?!豆こ屉姶艌?chǎng)與電磁波》具體內(nèi)容為:第一章矢量分析、第二章電磁學(xué)基本理論、第三章媒質(zhì)的電磁性質(zhì)和邊界條件、第四章靜態(tài)場(chǎng)分析、第五章場(chǎng)論和路論的關(guān)系、第六章平面電磁波、第七章規(guī)則波導(dǎo)和空腔諧振器、第八章電磁波的輻射。..
《工程電磁場(chǎng)與電磁波》可供普通高等學(xué)校電子信息、通信等專業(yè)作為“電磁場(chǎng)與電磁波”課程的教材使用,也可供有關(guān)工程技
"電磁場(chǎng)與電磁波"是電子信息和通信等專業(yè)的一門技術(shù)基礎(chǔ)課?!豆こ屉姶艌?chǎng)與電磁波》就是為這門課程編寫的教材(參考學(xué)時(shí)76學(xué)時(shí))?!豆こ屉姶艌?chǎng)與電磁波》由西北工業(yè)大學(xué)具有豐富教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的教師編寫,在章節(jié)編排上與多數(shù)教材中采用的傳統(tǒng)模式有所不同,先建立電磁學(xué)的基本理論--麥克斯韋方程,再分別對(duì)靜態(tài)場(chǎng)和時(shí)變場(chǎng)進(jìn)行討論。書中對(duì)靜電場(chǎng)、恒定電場(chǎng)和恒定磁場(chǎng)的知識(shí)沒有分章編寫,而是歸納在"第四章靜態(tài)場(chǎng)分析"中,進(jìn)行共性和個(gè)性的總結(jié),以免與普通物理學(xué)重復(fù)。靜態(tài)場(chǎng)問題主要突出邊值問題的求解方法,尤其對(duì)鏡像法和分離變量法的介紹相當(dāng)詳盡。《工程電磁場(chǎng)與電磁波》側(cè)重于時(shí)變場(chǎng)的分析,對(duì)均勻平面波的傳播規(guī)律、極化特性、能量傳遞關(guān)系、反射和折射規(guī)律等進(jìn)行了詳細(xì)討論,并盡量結(jié)合工程應(yīng)用實(shí)例。工程電磁場(chǎng)與電磁波》具體內(nèi)容為:第一章矢量分析、第二章電磁學(xué)基本理論、第三章媒質(zhì)的電磁性質(zhì)和邊界條件、第四章靜態(tài)場(chǎng)分析、第五章場(chǎng)論和路論的關(guān)系、第六章平面電磁波、第七章規(guī)則波導(dǎo)和空腔諧振器、第八章電磁波的輻射。..
《工程電磁場(chǎng)與電磁波》可供普通高等學(xué)校電子信息、通信等專業(yè)作為"電磁場(chǎng)與電磁波"課程的教材使用,也可供有關(guān)工程技
《高等學(xué)校教材:工程電磁場(chǎng)與電磁波》側(cè)重于時(shí)變場(chǎng)的分析,對(duì)均勻平面波的傳播規(guī)律、極化特性、能量傳遞關(guān)系、反射和折射規(guī)律等進(jìn)行了詳細(xì)討論,并盡量結(jié)合工程應(yīng)用實(shí)例。《高等學(xué)校教材:工程電磁場(chǎng)與電磁波》可供普通高等學(xué)校電子信息、通信等專業(yè)作為“電磁場(chǎng)與電磁波”課程的教材使用,也可供有關(guān)工程技術(shù)人員參考。