電磁場(chǎng)與電磁波第四版

第1章 矢量分析

1.1 矢量代數(shù)

1.1.1 標(biāo)量和矢量

1.1.2 矢量的加法和減法

1.1.3 矢量的乘法

1.2 三種常用的正交坐標(biāo)系

1.2.1 直角坐標(biāo)系

1.2.2 圓柱坐標(biāo)系

1.2.3 球坐標(biāo)系

1.3 標(biāo)量場(chǎng)的梯度

1.3.1 標(biāo)量場(chǎng)的等值面

1.3.2 方向?qū)?shù)

1.3.3 梯度

1.4 矢量場(chǎng)的通量與散度

1.4.1 矢量場(chǎng)的矢量線

第2章 電磁場(chǎng)的基本規(guī)律

2.1 電荷守恒定律

2.1.1 電荷及電荷密度

2.1.2 電流及電流密度

2.1.3 電荷守恒定律與電流連續(xù)性方程

2.2 真空中靜電場(chǎng)的基本規(guī)律

2.2.1 庫侖定律電場(chǎng)強(qiáng)度

2.2.2 靜電場(chǎng)的散度與旋度

2.3 真空中恒定磁場(chǎng)的基本規(guī)律

2.3.1 安培力定律磁感應(yīng)強(qiáng)度

2.3.2 恒定磁場(chǎng)的散度與旋度

2.4 媒質(zhì)的電磁特性

2.4.1 電介質(zhì)的極化電位移矢量

2.4.2 磁介質(zhì)的磁化磁場(chǎng)強(qiáng)度

2.4.3 媒質(zhì)的傳導(dǎo)特性

2.5 電磁感應(yīng)定體和位移電流

2.5.1 法拉第電磁感應(yīng)定律

2.5.2 位移電流

2.6 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 媒質(zhì)的本構(gòu)關(guān)系

2.7 電磁場(chǎng)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

第3章 靜態(tài)電磁場(chǎng)及其邊值問題的解

3.1靜電場(chǎng)分析

3.1.1靜電場(chǎng)的基本方程和邊界條件

3.1.2電位函數(shù)

3.1.3導(dǎo)體系統(tǒng)的電容

3.1.4靜電場(chǎng)的能量

3.1.5靜電力

3.2導(dǎo)電媒質(zhì)中的恒定電場(chǎng)分析

3.2.1恒定電場(chǎng)的基本方程和邊界條件

3.2.2恒定電場(chǎng)與靜電場(chǎng)的比擬

3.3恒定電磁場(chǎng)分析

3.3.1恒定電磁場(chǎng)的基本方程和邊界條件

3.3.2矢量磁位和標(biāo)量磁位

3.3.3電感

3.3.4恒定磁場(chǎng)的能量

3.3.5磁場(chǎng)力

3.4靜態(tài)場(chǎng)的邊值問題及解的惟一性定理

3.4.1邊值問題的類型

3.4.2惟一性定理

3.5鏡像法

3.5.1接地導(dǎo)體平面的鏡像

3.5.2導(dǎo)體球面的鏡像

3.5.3導(dǎo)體圓柱面的鏡像

3.5.4介質(zhì)平面的鏡像

3.6分離變量法

3.6.1直角左邊系中的分離變量法

3.6.2圓柱坐標(biāo)系中的分離變量法

3.6.3球坐標(biāo)系中的分離變量法

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

第四章 時(shí)變電磁場(chǎng)

4.1 波動(dòng)方程

4.2 電磁場(chǎng)的位函數(shù)

4.2.1 矢量位和標(biāo)量位

4.2.2 達(dá)朗貝爾方程

4.3 電磁能量守恒定律

4.4 惟一性定理

4.5時(shí)諧電磁場(chǎng)

4.5.1 時(shí)諧電磁場(chǎng)的復(fù)數(shù)表示

4.5.2 復(fù)矢量的麥克斯韋方程

4.5.3 復(fù)電容率和復(fù)磁導(dǎo)率

4.5.4 赫姆霍茲方程

4.5.5 時(shí)諧場(chǎng)的位函數(shù)

4.5.6 平均能量密度和平均能流密度矢量

第五章 均勻平面波在無界空間中的傳播

5.1 理想介質(zhì)中的均勻平面波

5.1.1 理想介質(zhì)中的均勻平面波函數(shù)

5.1.2 理想介質(zhì)中的均勻平面波的傳播特點(diǎn)

5.1.3 沿任意方向傳播的均勻平面波

5.2 電磁波的極化

5.2.1 極化的概念

5.2.2 直線極化波

5.2.3 圓極化波

5.2.4 橢圓極化波

5.3 均勻平面波在導(dǎo)電媒質(zhì)中的傳播

5.3.1 導(dǎo)電媒質(zhì)中的均勻平面波

5.3.2 弱導(dǎo)電煤質(zhì)中的均勻平面波

5.3.3 良導(dǎo)體中的均勻平面波

5.4 色散與群速

5.5 均勻平面波在各向異性煤質(zhì)中的傳播

5.5.1 均勻平面波在磁化等離子體中的傳播

5.5.2 均勻平面波在磁化鐵氧體中的傳播2100433B

本書采用演繹法建立的公理化體系，即根據(jù)演繹推理的方法，按一般到特殊的順序組織教材內(nèi)容。 本書覆蓋了電磁場(chǎng)與電磁波的基本內(nèi)容，分為八章，即電磁場(chǎng)的數(shù)學(xué)物理基礎(chǔ)、平面電磁波在無界均勻媒質(zhì)中的傳播、平面電磁波在分界面上的反射和透射、導(dǎo)行電磁波、傳輸線理論、電磁波的輻射與天線、靜態(tài)電磁場(chǎng)、靜態(tài)場(chǎng)邊值問題的解法。在每節(jié)之后有緊密結(jié)合該節(jié)基本內(nèi)容的練習(xí)題，每章之后選編了一些具有綜合性的習(xí)題，書末附有階段測(cè)試題，并給出了習(xí)題的參考答案。

本書可作為高等學(xué)校電子信息類專業(yè)作為“電磁場(chǎng)與電磁波”、“電磁場(chǎng)理論”、“電磁場(chǎng)與天線”等課程的教材或教學(xué)參考書，也可供相關(guān)科技人員閱讀參考。內(nèi)容簡(jiǎn)介 《電磁場(chǎng)與電磁波》（第3版）自1999年出版以來，受到讀者的歡迎，師生普遍認(rèn)為這是一本非常適合教學(xué)的教材。該書第4版是普通高等教育“十一五”國家級(jí)規(guī)劃教材，并被列入高等教育百門精品課程教材建設(shè)計(jì)劃。

隨著電子通信技術(shù)的發(fā)展，電磁場(chǎng)與電磁波的教學(xué)需求隨之產(chǎn)生變化，與此相應(yīng)，作者在編寫《電磁場(chǎng)與電磁波》（第4版）時(shí)在教學(xué)內(nèi)容和體系結(jié)構(gòu)上做了較大調(diào)整，主要體現(xiàn)在：（1）以三大實(shí)驗(yàn)定律和兩個(gè)基本假說為基礎(chǔ)，歸納總結(jié)出麥克斯韋方程，然后討論靜態(tài)場(chǎng)、時(shí)變場(chǎng)以及電磁波的傳播與輻射特性。既能與物理電磁學(xué)有機(jī)銜接，又避免簡(jiǎn)單重復(fù)。（2）減少靜態(tài)場(chǎng)部分內(nèi)容，加強(qiáng)電磁波內(nèi)容，以滿足電子信息類專業(yè)的需要。（3）精選例題和習(xí)題，類型多樣化。每章末配有思考題和綜合應(yīng)用題，培養(yǎng)學(xué)生分析和解決電磁場(chǎng)問題的能力。

本書共分8章，具體內(nèi)容為：矢量分析、電磁場(chǎng)的基本規(guī)律、靜態(tài)電磁場(chǎng)及其邊值問題的解、時(shí)變電磁場(chǎng)、均勻平面波在無界空間中的傳播、均勻平面波的反射與透射，導(dǎo)行電磁波、電磁輻射。

• 課程資源

《工程電磁場(chǎng)與電磁波（第2版）》是中國大學(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。