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本书共分11章:矢量分析;静电场;静电场边值问题的解析解;稳恒磁场;准静态场、电感和磁场能;时变电磁场;平面电磁波;波导与谐振腔;数值计算方法;电磁波的辐射;电磁场理论在电磁兼容性中的应用。 本书力求比较系统地介绍求解电磁问题的基本方法,在进行严格的数学分析的同时,对重要的物理概念从不同的角度加以阐述,为便于读者理解、每章都有较多的典型例题和习题。本书在内容安排上,恒定场与时变场相比,时变场为重点;静电场与恒定磁场相比,静电场为重点。 本书适于作为高等院校无线电技术专业本科生的教材,也可供从事电磁场理论、微波技术、天线和电磁兼容性领域工作的科技人员阅读和参考。

1865年英国学者麦克斯韦总结和概括了物理学家法拉第、安培和高斯等前人的工作,创造性地提出位移电流的概念,建立了宏观电磁现象满足的基本规律——麦克斯韦方程组及光的电磁波学说,至今已有一百多年。在这期间,随着科学技术的发展,电磁场理论得到了广泛的应用和发展。尤其近三十年来,无线电电子学、计算机和网络技术的飞速发展,生物电磁学、环境电磁学和电磁兼容性等学科的建立,向电磁场理论提出了许多新的研究课题,使现代电磁场理论得到了迅速的发展。以无线电电子学领域为例,近代发展起来的新技术如雷达、通信、导航、遥感等,均与电磁波的产生、辐射、传播和接收有关,作为微波技术与天线技术的理论基础的电磁场理论,在这些新技术中起着极其重要的作用,同时也得以丰富和发展。反过来,电磁场理论的研究成果又不断地促进了其他学科的发展。因此,“电磁场理论”成为世界各国大学电类专业学生必修的一门技术基础课,本书就是总结了多年来在清华大学电子工程系讲授此课程的经验编写而成的。 由于电磁场理论中的物理量大多是矢量,在定量分析时要用到许多矢量公式、定义和定理,为便于读者查阅,书中第1章概略地介绍了矢量的运算规则、相关的定义和几个在以后相关的章节中要用到的矢量积分定理。 第2章至第4章讨论静电场和恒定磁场。静电场和恒定磁场是电磁场理论的基本内容,它包含了电磁学的基本定理、定律以及求解电磁问题的基本方法。这3章涉及的物理概念多,利用的数学工具多,这些概念和处理问题的方法在一定的条件下对时变场也是有效的。 分析求解一个物理系统中的时变电磁问题严格地说都应采用电磁场理论的方法,即通常称为“场”的方法,但在很多情况下人们采用电路理...

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第1章矢量分析1

11矢量及其代数运算1

111矢量的基本概念1

112矢量函数的代数运算规则2

12矢量函数和微分3

121矢量函数的偏导数3

122梯度、散度和旋度的定义4

13矢量微分算子5

131微分算子的定义5

132含有算子算式的定义与性质6

133二重算子7

134包含算子的恒等式8

14并矢及其运算规则9

141并矢的导出及其表达式9

142并矢的运算规则11

143并矢的几点性质12

15矢量积分定理14

151高斯散度定理14

152斯托克斯定理14

153平面格林定理14

154标量格林定理15

155矢量格林定理15

156并矢格林定理16

157其他积分定理16

158亥姆霍兹定理18

16正交曲线坐标系18

161正交曲线坐标系的基本概念19

162正交曲线坐标系中的梯度、散度和旋度21

习题26

第2章静电场28

21静电场中的基本定律28

211库仑定律28

212电场强度E29

213高斯定律的积分和微分形式30

22静电场中的标量电位32

221静电场的保守性32

222标量电位φ的定义及其物理意义33

23存在电介质时的静电场35

231介质的极化35

232电位移矢量D37

24电介质的分类38

241线性和非线性电介质38

242各向同性和各向异性电介质38

243均匀和非均匀电介质39

25...