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电磁场与电磁波(第3版)

新形态教材,配套资源丰富,教学大纲+课件+习题解答+扩展阅读,配套30多个讲课视频(800多分钟)

作者:邹澎、马力、周晓萍、杨明珊、张长命
丛书名:面向新工科的电工电子信息基础课程系列教材
定价:69
印次:3-4
ISBN:9787302565598
出版日期:2020.11.01
印刷日期:2023.12.19

本书介绍电磁场与电磁波的基本规律、基本概念和一些基本的分析、计算方法,帮助学生学会分析、解决一些实际的工程电磁场与电磁波问题。本书保持了电磁场与电磁波基础理论的系统性、完整性,对基本概念、基本方法力求讲深讲透。妥善处理好电磁场与电磁波与前期课程(矢量分析、电磁学)和后续课程(微波技术、天线等)的衔接,减少重复内容,突出本课程中的教学重点。教学内容深入浅出,有利于培养学生的自学能力。紧紧围绕基本概念、基本方法的教学给出了精选例题、习题。

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第3版前言 本书的第1版于2008年6月出版,第2版于2016年2月出版。承蒙广大读者和出版社的支持,即将出版第3版。本书第3版已入选教育部高等学校电工电子基础课程教学指导分委员会推荐的“面向新工科的电工电子信息基础课程系列教材”。 本书第3版是在第2版的基础上补充、修改完成的新形态教材,实现了纸质教材与电子教学资源的融合。例如书中的每一节都可以扫描书上的二维码观看全部的讲课视频录像,便于课程教学和读者自学; 每一章后面都可以扫描二维码阅读很多应用案例或观看相应视频,扩大知识面,了解电磁场与电磁波理论在现代科学技术中的应用。 本书第3版的修订由邹澎、马力、周晓萍、杨明珊、张长命完成。 作者2020年9月 教学大纲+课件 第2版前言 本书的第1版于2008年6月出版。七年以来,作者在“电磁场与电磁波”课程的教学实践中又有一些探索和尝试,也收到一些使用本书的教师和读者提出的宝贵意见和建议,在此基础上编写了本书的第2版。 本书第2版的更新主要包括: (1) 补充了一些新的教学内容。例如,补充了运流电流,使电流的概念更加完整; 补充了部分电感,在实际电路上分析接地系统的导体电感时非常有用; 补充了时域有限差分法,可以解决时域中一些实际电磁场的边值问题; 补充了单极天线,在电磁场的测量中用得很多。 (2) 在保证电磁场与电磁波理论比较完整的基础上,补充了一些电磁场与电磁波理论应用的案例,可以作为阅读材料使学生们了解电磁场与电磁波理论在一些前沿学科及生产、生活、科学研究、军事领域中的应用。 (3) 为了便于查阅,书后增加了专业词汇索引。 本书第2版的修订由邹澎、周晓萍、马力、杨明珊、张长命完成。 作者2015年10月 第1版前言 “电磁场与电磁波”是电子信息工程专业和通信工程专业的一门专业基础课,使学生掌握电磁场与电磁波的基本规律、基本概念和一些基本的分析、计算方法; 学会分析、解决一些实际的工程电磁场与电磁波问题。本课程对培养学生的科学方法、创造能力和实际工作能力都起着十分重要的作用。本书是教育部高等学校电子电气基础课程教学指导分委员会组织编写的电子信息学科基础课程系列教材之一。 本书保持了电磁场与电磁波基础理论的系统性、完整性,对基本概念、基本方法力求讲深讲透。妥善处理好“电磁场与电磁波”课程与前期课程(矢量分析、电磁学)和后续课程(微波技术、天线等)的衔接,减少重复内容,突出本课程中的教学重点。依据认知的规律和作者二十多年的教学经验,在教学内容的编排,重点、难点讲解的方法上下了很大工夫,使教学内容深入浅出,有利于培养学生的自学能力。紧紧围绕基本概念、基本方法的教学精选例题、习题。增加了应用与发展性专题,适当介绍电磁场与电磁波的应用和电磁科学研究领域中新的进展。兼顾教学内容的基础性与先进性,注重培养学生的创新思想。 本书共8章。第2.1节和第3.1节简要地复习了大学物理电磁学中相关的主要内容,起到了衔接作用,也避免了过多地重复。电磁场数值计算方法在科学研究和工程技术中的应用越来越广泛,本书在第4.6节比较详细地介绍了有限差分法的原理和方法。目录中带*号的内容,例如第4.3.2节、第6.6节和第6.7.4节是深入探讨的内容,可以根据专业的需要和教学要求选讲。如果后续课程中开设微波技术,第7章可以不讲。如果后续课程中开设天线原理,第8章中带**号的内容可以不讲。 有些学生在学习电磁场与电磁波课程时常常提出一个问题: 学习这门课程有什么用?本书除了在绪论中介绍了电磁场与电磁波在专业学习中的地位和作用以外,在各章节中也适当介绍电磁场与电磁波理论在工程技术中的应用。例如在第2.7.5节和第2.8节中介绍了静电场在工程技术中的应用; 在第3.7节中介绍了磁场在工程技术中的应用; 在第6章的各节中也适当介绍了电磁波技术在工程技术中的应用等。 本书第1~6章由邹澎编写,第7章和第8章由周晓萍和邹澎编写,刘黎刚和张长命编写了部分习题。 本书可以作为大学本科电子信息工程、通信工程等专业的教材,也可供从事电波传播、射频技术、微波技术、电磁兼容技术的科研和工程技术人员参考。读者若发现本书中有错误和不当之处,恳请指出或提出修正的意见,请发到以下邮箱: tupwenyi@163.com。 作者

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  • 邹澎,郑州大学信息工程学院教授,河南省电磁检测工程技术研究中心主任,河南省电工技术学会常务理事。主要从事电磁场与电磁波理论、电磁环境、电磁干扰与电磁兼容的研究。1992年被评为河南省首批高等学校优秀中青年骨干教师;2006年被评为郑州大学教学名师;主讲的“电磁场与电磁波”课程被评为河南省精品课程。
  • (1) 保持电磁场与电磁波基础理论的系统性、完整性,对基本概念、基本方法力求讲深讲透。

    (2) 妥善处理本课程与前期课程(矢量分析、电磁学)和后续课程(微波技术、天线等)的衔接,减少重复内容,突出本课程的教学重点。

    (3) 依据认知的规律和作者三十多年的教学经验,精心编排教学内容,讲解重点、难点知识,深入浅出,通俗易懂。

    (4) 紧紧围绕基本概念、基本方法,精选例题和习题。通过应用与发展性专题,介绍技术应用和研究进展。

    (5) 新形态教材,配套资源丰富,教学大纲+课件+习题解答+扩展阅读+讲课视频,可扫描二维码下载或阅读。

    (6) 配套30多个讲课视频(时长800多分钟),包括课堂讲解、扩展阅读等资源,便于翻转课堂和自主学习。

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  • 目录

    绪论

    第1章矢量分析

    1.1矢量运算

    1.2空间矢量

    1.3矢量场和标量场

    1.4三种常用的正交坐标系

    1.4.1直角坐标系

    1.4.2圆柱坐标系

    1.4.3球坐标系

    1.5矢量的微分

    1.5.1矢量场的散度与散度定理

    1.5.2矢量场的旋度与斯托克斯定理

    1.5.3标量场的梯度

    1.6亥姆霍兹定理

    1.7微分算符

    第1章习题

    第2章静电场分析

    2.1静电场的基本规律

    2.1.1电荷与电荷分布

    2.1.2场强E和电位Φ

    2.1.3静电场的基本方程

    2.1.4场强E和电位Φ的计算

    2.1.5静电场中的导体

    2.1.6静电场中的电介质

    2.1.7电力线方程和等位面方程

    2.2静电场的边界条件

    2.2.1两种电介质界面上的边界条件

    2.2.2导体与电介质分界面上的边界条件

    2.3泊松方程和拉普拉斯方程

    2.4唯一性定理

    2.4.1格林定理

    2.4.2静电场的边值问题

    2.4.3唯一性定理

    2.5导体系统的电容

    2.5.1两导体间的电容

    2.5.2部分电容

    2.6静电场的能量与力

    2.6.1静电场的能量

    2.6.2利用虚位移原理计算电场力

    2.7恒定电场(恒定电流场)

    2.7.1电流与电流密度

    2.7.2恒定电场的基本方程和边界条件

    2.7.3导电媒质中的传导电流

    2.7.4运流电流 ...

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