电磁场与波(第2版)

作者:钟顺时

丛书名:21世纪高等学校电子信息工程规划教材

定价:59.5元

印次:2-10

ISBN:9787302389484

出版日期:2015.10.01

印刷日期:2023.06.21

图书责编:魏江江

图书分类:教材

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本书系统地阐述了宏观电磁场和电磁波的基本规律、基本计算方法及其应用。全书共分9章: 矢量分析、电磁场基本方程、静电场及其边值问题的解法、恒定电场和恒定磁场、时变电磁场和平面电磁波、平面电磁波的反射与折射、电磁波的辐射与散射、天线基础及射频传输线等,书末备有丰富的附录。 本书力求内容精炼,概念清晰,注重实践性和新颖性。全书由浅入深,通俗易懂,图文并茂,便于自学。 本书可供大学本科电子信息类专业作“电磁场理论基础”、“电磁场与电磁波”或“电磁场与天线基础”等课程的教科书,也可供相关科技人员作自学读本或参考书。

教学方面:主编是国务院学位委员会批准的博士生导师,已培养博士16人,硕士31人,其中获上海创造发明杯奖3人,宝钢奖4人,光华一等奖7人,蔡冠深奖学金6人,一人毕业后获国际无线电联盟(URSI)青年科学家奖;除开课外,主持完成了三项课程建设:《电磁场理论》(2001-2003,上海大学)、《微波工程计算机实践》(1994-1996,上海市教委)和《电磁场基础》(2008-2010,上海市教委)。科研方面:主持我国第一款舰用三坐标雷达的波导缝隙阵天线研制,获1985年国家科技进步三等奖;主持“微带天线双频段和宽频带技术研究”,获1986年电子部科技进步一等奖;合作主持研制成国际上第一款C波段卫星接收站微带天线,我国第一款Ku波段卫星接收平面天线;主持制成我国第一款K波段波纹喇叭馈源等,获4项省部级科技进步三等奖;已主持国家自然科学基金项目5项(“提高我国国内广播卫星性能的新型天线研究”、“有源微带天线研究”等),主持国家高技术研究发展(863)计划课题1项,主持研制成综合口径雷达宽带双极化16×16元平面天线阵及卫星定位双频段圆极化天线产品等,已获3项中国发明专利,已发表中英文学术论文300余篇,其中收入SCI�EI和ISTP分别超过60,110和40篇,有多篇已被国际上引用10-20次以上。1998年荣获宝钢优秀教师奖,为我国首批享受国务院政府特殊津贴专家。业绩入选美国马奎斯《世界名人录》、英国剑桥国际传记中心《20世纪杰出人士》;我国《科技日报》2009年9月8日“院所科技”上半版以“顺时应势 ,宁静致远”为题作了报导。�

本书第1版《电磁场基础》入选21世纪高等学校电子信息工程规划教材和普通高等教育“十一五”国家级规划教材。自2006年出版以来,不少高等院校相继将其选作教材,受到了广大读者的欢迎。根据一些院校的反馈意见和应用的需求,本版在保持第1版特色的基础上,做了进一步的改进。为更确切地反映本书内容,第2版更名为《电磁场与波》。但大部分内容不变,主要作了以下三方面修订。 (1) 鉴于无线电技术的广泛应用,有些院校不但需要增加天线的基础知识,而且要补充其馈电设备的介绍。为此,本版新增了“第9章射频传输线”,同时对“第8章天线基础”做了重要增删,便于初学者掌握。 (2) 增加了“3.4静电场的能量和电场力”,“4.5恒定磁场的能量和磁场力”,“7.4等效原理,惠更斯元的辐射”等节,以使相应各章内容更充实,同时删去了原“3.7复变函数法”一节。 (3) 改写了某些内容,如1.1.2,3.1.1和3.2.1等小节。 本版修订过程中得到上海大学通信与信息工程学院领导与同事们的热情支持和帮助。谢亚楠、方捻等教授提供了不少具体的意见与建议,韩荣苍和刘静等博士研究生打印了部分原稿,描绘了不少插图。谨向以上提到的各位表示深深的谢意,向清华大学出版社参加本书出版工作的诸君表示诚挚的感谢,并谢谢妻子和儿女的支持! 衷心感谢读者和高等院校同行们所提出的宝贵意见和建议,希望继续得到你们的关心与指正! 钟顺时2015年8月

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绪论

第1章矢量分析

1.1矢量代数

1.1.1矢量表示法与和差运算

1.1.2矢量的乘法

1.1.3三重积

1.2矢量场的通量与散度及散度定理

1.2.1矢量场的通量

1.2.2散度的定义与运算

1.2.3散度定理

1.3矢量场的环量、旋度及斯托克斯定理

1.3.1矢量场的环量

1.3.2旋度的定义与运算

1.3.3斯托克斯定理

1.4标量场的方向导数与梯度及格林定理

1.4.1标量场的方向导数与梯度

1.4.2格林定理

1.5亥姆霍兹定理

1.5.1散度和旋度的比较

1.5.2亥姆霍兹定理

1.6曲面坐标系

 1.6.1圆柱坐标系

1.6.2球面坐标系

1.6.3三种坐标系的变换

1.6.4场论运算公式

习题

第2章电磁场基本方程

2.1静态电磁场的基本定律和基本场矢量

2.1.1库仑定律和电场强度

2.1.2高斯定理与电通密度

2.1.3电流密度与电荷守恒定律

2.1.4毕奥萨伐定律与磁通密度

2.1.5磁通连续性原理与安培环路定律及磁场强度

2.2法拉第电磁感应定律和全电流定律

2.2.1法拉第电磁感应定律

2.2.2位移电流和全电流定律

2.2.3全电流连续性原理

2.3麦克斯韦方程组

2.3.1麦克斯韦方程组的微分形式与积分形式

2.3.2本构关系和波动方程

2.3.3电磁场的位函数

2.4电磁场的边界条件

 2.4...