工程電磁場

第1章  數(shù)學(xué)基礎(chǔ)
1.1  矢量函數(shù)
1.1.1  標量與矢量
1.1.2  矢量的表示方法
1.1.3  矢量的基本代數(shù)運算
1.1.4  矢量函數(shù)的微分與積分
1.2  標量場的梯度
1.2.1  標量場的等值面和等值線
1.2.2  方向?qū)?shù)
1.2.3  梯度
1.3  矢量場的通量與散度
1.3.1  矢量場的矢量線（力線）
1.3.2  矢量場的通量
1.3.3  散度
1.3.4  高斯散度定理
1.4  矢量場的環(huán)量與旋度
1.4.1  矢量的環(huán)量
1.4.2  矢量的旋度
1.4.3  斯托克斯定理
1.5  哈密頓算子與矢量恒等式
1.5.1  哈密頓算子及其一階微分恒等式
1.5.2  哈密頓及其二階微分恒等式
1.5.3  格林定理
1.5.4  無旋場與無散場
*1.6  柱貝塞爾函數(shù)與勒讓德多項式
1.6.1  柱貝塞爾函數(shù)
1.6.2  勒讓德多項式
1.7  亥姆霍茲定理
習(xí)題
第2章  靜態(tài)電磁場
2.1  靜電場
2.1.1  電荷及電荷密度
2.1.2  庫侖定律與電場強度
2.1.3  電介質(zhì)的極化
2.1.4  靜電場基本方程
2.1.5  電位函數(shù)與泊松方程
2.1.6  靜電場的邊界條件
2.1.7  靜電場中的電容、能量與力
*2.1.8  靜電場的應(yīng)用與危害
2.2  恒定磁場
2.2.1  電流及電流密度
2.2.2  安培力定律與磁感應(yīng)強度
2.2.3  磁介質(zhì)的磁化
2.2.4  恒定磁場基本方程
2.2.5  矢量磁位與泊松方程
2.2.6  恒定磁場的邊界條件
2.2.7  恒定磁場與靜電場的比擬關(guān)系
2.2.8  恒定磁場中的電感、能量與力
*2.2.9  恒定磁場的應(yīng)用
2.3  恒定電場
2.3.1  電源電動勢
2.3.2  媒質(zhì)的傳導(dǎo)特性
2.3.3  基本方程與位函數(shù)
2.3.4  恒定電場的邊界條件
2.3.5  有耗媒質(zhì)的電阻
2.3.6  恒定電場與靜電場的比擬
習(xí)題
第3章  靜態(tài)電磁場邊值問題求解
3.1  靜態(tài)場邊值問題及解的唯一性定理
3.1.1  靜態(tài)場問題的類型
3.1.2  靜態(tài)場邊值型問題的解法
3.1.3  唯一性定理
3.2  分離變量法
3.2.1  直角坐標系下的分離變量法
*3.2.2  圓柱坐標系下的分離變量法
*3.2.3  球坐標系下的分離變量法
3.3  鏡像法
3.3.1  靜電場中的鏡像法
3.3.2  恒定磁場中的鏡像法
*3.4  電磁場邊值問題數(shù)值求解
3.4.1  有限差分法
3.4.2  有限元方法
3.4.3  矩量法
習(xí)題3
第4章  時變電磁場
4.1  法拉第電磁感應(yīng)定律
4.2  麥克斯韋方程組
4.2.1  麥克斯韋方程組
4.2.2  限定形式的麥克斯韋方程組
4.3  邊界條件
4.3.1  H的邊界條件
4.3.2  E的邊界條件
4.3.3  D和B的邊界條件
4.4  復(fù)數(shù)形式的麥克斯韋方程
4.4.1  時諧電磁場場量的復(fù)數(shù)表示法
4.4.2  麥克斯韋方程組的復(fù)數(shù)形式
4.5  波動方程及亥姆霍茲方程
4.5.1  時變場的波動方程
4.5.2  時諧場的亥姆霍茲方程
4.6  電磁場動態(tài)位函數(shù)
4.6.1  矢量位和標量位
4.6.2  達朗貝爾方程
4.7  電磁能量守恒與轉(zhuǎn)化定律
4.7.1  坡印廷矢量和坡印廷定理
4.7.2  坡印廷定理的復(fù)數(shù)形式
4.7.3  坡印廷矢量的瞬時值和平均值
*4.8  準靜態(tài)場
*4.9  瞬態(tài)場簡介
4.9.1  靜電脈沖場
4.9.2  雷電脈沖場
習(xí)題4
第5章  均勻平面波及其在無界空間傳播
5.1  理想介質(zhì)中的均勻平面波
5.1.1  均勻平面波的概念
5.1.2  均勻平面波傳播特性及其相關(guān)參數(shù)
5.1.3  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  直線極化電磁波
5.2.3  圓極化電磁波
5.2.4  橢圓極化波
5.2.5  三種類型極化的相互關(guān)系及應(yīng)用
*5.2.6  極化信息簡介
5.3  均勻平面波在導(dǎo)電媒質(zhì)中的傳播
5.3.1  復(fù)電容率與復(fù)磁導(dǎo)率
5.3.2  導(dǎo)電媒質(zhì)中的均勻平面波
5.3.3  弱導(dǎo)電媒質(zhì)中的均勻平面波
5.3.4  強導(dǎo)電媒質(zhì)中的均勻平面波
5.3.5  媒質(zhì)的色散特性及其對電磁波傳播的影響
5.4  相速、能速、群速及信號速度
5.4.1  相速
5.4.2  群速
5.4.3  信號速度
5.4.4  能速
*5.5  均勻平面波在各向異性媒質(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  均勻平面波在鐵氧體中的傳播
習(xí)題5
第6章  均勻平面波的反射與透射
6.1  均勻平面波對分界面的垂直入射
6.1.1  均勻平面波對理想導(dǎo)體分界面的垂直入射
6.1.2  均勻平面波對理想介質(zhì)分界面的垂直入射
6.1.3  均勻平面波對導(dǎo)電媒質(zhì)分界面的垂直入射
6.2  均勻平面波對多層介質(zhì)分界面的垂直入射
6.2.1  多層媒質(zhì)的反射與透射
6.2.2  四分之一波長匹配器
6.2.3  半波長介質(zhì)窗
*6.2.4  天線罩簡介
6.3  均勻平面波對理想導(dǎo)體的斜入射
6.3.1  菲涅耳反射定律
6.3.2  垂直極化波的斜入射
6.3.3  平行極化波的斜入射
6.4  均勻平面波對媒質(zhì)的斜入射
6.4.1  垂直極化波對理想介質(zhì)的斜入射
6.4.2  平行極化波對理想介質(zhì)的斜入射
6.4.3  全反射與全折射
﹡6.5  電磁散射與雷達隱身
6.5.1  雷達橫截面（RCS）
6.5.2  RCS預(yù)估技術(shù)
6.5.3  目標材料隱身技術(shù)
6.5.4  目標結(jié)構(gòu)隱身技術(shù)
習(xí)題6
第7章  導(dǎo)行電磁波
7.1  導(dǎo)行電磁波的概念
7.1.1  TEM波
7.1.2  TE與TM波
7.2  矩形波導(dǎo)
7.2.1  矩形波導(dǎo)中TM波的場分布
7.2.2  矩形波導(dǎo)中TE波的場分布
7.2.3  矩形波導(dǎo)中波的傳播特性
7.2.4  矩形波導(dǎo)中的主模
*7.3  圓柱波導(dǎo)
7.3.1  圓柱形波導(dǎo)中TM波的場分布
7.3.2  圓柱形波導(dǎo)中TE波的場分布
7.3.3  圓柱形波導(dǎo)中的三種典型模式
7.4  同軸波導(dǎo)
7.4.1  同軸波導(dǎo)中的TEM模場分布及傳輸特性
7.4.2  同軸波導(dǎo)中的高次模
7.5  傳輸線理論
7.5.1  傳輸線方程及其解
7.5.2  傳輸線的特性參數(shù)
7.5.3  傳輸線的工作參數(shù)
7.5.4  傳輸線的工作狀態(tài)
7.6  諧振腔
習(xí)題7
第8章  電磁輻射與電磁兼容
8.1  電磁波的輻射與接收
8.1.1  輻射理論基礎(chǔ)
8.1.2  電基本振子的輻射
8.1.3  磁基本振子的輻射
8.1.4  電磁波的接收
8.1.5  天線的基本概念
8.2  天線的基本參數(shù)
8.2.1  方向性函數(shù)和方向圖
8.2.2  方向性系數(shù)
8.2.3  其他電參數(shù)
8.3  電磁兼容技術(shù)
8.3.1  電磁干擾及其三要素
8.3.2  電磁兼容技術(shù)簡介
習(xí)題8
附錄A  重要矢量公式
附錄B  常用材料參數(shù)表
附錄C  標準矩形波導(dǎo)管數(shù)據(jù)
附錄D  特殊函數(shù)表
參考文獻