電磁場理論

第1章矢量分析與場論
1.1矢量代數(shù)
1.1.1矢量的加、減法
1.1.2數(shù)量與矢量的乘積
1.1.3矢量的投影
1.1.4兩矢量的標量積
1.1.5兩矢量的矢量積
1.2矢量分析
1.2.1矢性函數(shù)
1.2.2矢性函數(shù)的導(dǎo)數(shù)與微分
1.2.3矢性函數(shù)的積分
1.3場
1.3.1場的概念
1.3.2數(shù)量場的等值面
1.3.3矢量場的矢量線
1.4數(shù)量場的方向?qū)?shù)和梯度
1.4.1方向?qū)?shù)
1.4.2梯度
1.5矢量場的通量和散度
1.5.1通量
1.5.2散度
1.6矢量場的環(huán)量及旋度
1.6.1環(huán)量
1.6.2旋度
1.7幾種重要的矢量場
1.7.1有勢場
1.7.2管形場
1.7.3調(diào)和場
1.8哈密頓算子
1.9正交曲線坐標系
1.9.1正交曲線坐標的概念
1.9.2柱面坐標系和球面坐標系
1.10亥姆霍茲定理
習題
第2章靜電場
2.1庫侖定律與電場強度
2.1.1庫侖定律
2.1.2電場強度
2.2高斯定理
2.2.1電通量
2.2.2電場強度的通量和散度
2.3靜電場的基本方程
2.3.1電場強度的旋度
2.3.2電位
2.3.3電位方程
2.4電偶極子
2.5靜電場中的物質(zhì)
2.5.1靜電場中的導(dǎo)體
2.5.2介質(zhì)的極化
2.5.3極化介質(zhì)產(chǎn)生的電位
2.5.4介質(zhì)中的場方程
2.5.5D與E的關(guān)系及介電常數(shù)
2.6邊界條件
2.6.1E和D的邊界條件
2.6.2電位的邊界條件
2.7靜電場中的儲能
2.7.1電場能量
2.7.2能量密度
2.8電場力
2.9導(dǎo)體系統(tǒng)的電容
2.9.1電容
2.9.2電位系數(shù)
2.9.3電容系數(shù)和部分電容
習題
第3章恒定電場
3.1電流密度
3.1.1電流的性質(zhì)
3.1.2電流密度
3.2導(dǎo)體的電阻
3.3電流連續(xù)性方程
3.4焦耳定律
3.5恒定電場的邊界條件
3.6恒定電場與靜電場的比擬
3.7電動勢
習題
第4章恒定磁場
4.1磁感應(yīng)強度
4.1.1安培定律
4.1.2畢奧薩伐爾定律
4.2恒定磁場的基本方程
4.3矢量磁位
4.4磁偶極子
4.5磁介質(zhì)中的場方程
4.5.1磁場強度
4.5.2磁介質(zhì)中的基本方程
4.6恒定磁場的邊界條件
4.7標量磁位
4.8互感和自感
4.9磁場能量
4.10磁場力
習題
第5章靜態(tài)場的解
5.1邊值問題的分類
5.2唯一性定理
5.2.1格林公式
5.2.2唯一性定理
5.3鏡像法
5.3.1導(dǎo)體平面上方點電荷的電場
5.3.2導(dǎo)體球附近點電荷的電場
5.3.3導(dǎo)體平面與平行線電荷的電場
5.3.4介質(zhì)平面上方點電荷的電場
5.4分離變量法
5.4.1直角坐標系中的分離變量法
5.4.2圓柱坐標系中的分離變量法
5.4.3球坐標系中的分離變量法
5.5復(fù)變函數(shù)法
5.5.1復(fù)電位函數(shù)
5.5.2用復(fù)電位解二維邊值問題
5.5.3保角變換
5.6有限差分法
習題
第6章時變電磁場
6.1法拉第電磁感應(yīng)定律
6.2位移電流
6.3麥克斯韋方程組
6.4電磁場的邊界條件
6.5坡印廷定理
6.6正弦電磁場
6.6.1正弦電磁場的復(fù)數(shù)表示
6.6.2麥克斯韋方程組的復(fù)數(shù)形式
6.6.3復(fù)數(shù)形式的本構(gòu)關(guān)系和邊界條件
6.6.4復(fù)坡印廷矢量
6.6.5復(fù)介電常數(shù)與復(fù)磁導(dǎo)率
6.7波動方程
6.8標量位和矢量位
習題
第7章平面電磁波
7.1理想介質(zhì)中的平面波
7.1.1均勻平面波的分析
7.1.2均勻平面波的傳播特性
7.2導(dǎo)電媒質(zhì)中的平面波
7.2.1導(dǎo)電媒質(zhì)中平面波的傳播特性
7.2.2趨膚深度和表面電阻
7.3等離子體中的平面波
7.4電磁波的色散和群速
7.5電磁波的極化
7.5.1線極化
7.5.2圓極化
7.5.3橢圓極化
7.6沿任意方向傳播的平面波
7.7平面波向平面邊界的垂直入射
7.7.1平面波向理想導(dǎo)體的垂直入射
7.7.2平面波向理想介質(zhì)的垂直入射
7.8平面波向多層平面邊界的垂直入射
7.9平面波向平面邊界的斜入射
7.9.1平面波向理想導(dǎo)體平面的斜入射
7.9.2平面波對理想介質(zhì)的斜入射
7.9.3全反射和全透射
習題
第8章導(dǎo)行電磁波
8.1規(guī)則波導(dǎo)中導(dǎo)行電磁波的分析
8.1.1導(dǎo)行波橫、縱向分量的關(guān)系
8.1.2導(dǎo)行波波型的分類
8.1.3導(dǎo)行波的傳輸特性
8.2矩形波導(dǎo)
8.2.1矩形波導(dǎo)中的TE波
8.2.2矩形波導(dǎo)中的TM波
8.2.3矩形波導(dǎo)的傳輸特性
8.2.4矩形波導(dǎo)中的TE10模
8.3圓柱形波導(dǎo)
8.3.1圓形波導(dǎo)中的TE波
8.3.2圓形波導(dǎo)中的TM波
8.3.3圓形波導(dǎo)的傳輸特性
8.3.4圓形波導(dǎo)中的幾個主要波型
8.4波導(dǎo)中的能量傳輸與損耗
8.5同軸線
8.5.1同軸線的特性阻抗
8.5.2同軸線的傳輸參數(shù)、功率
8.6諧振腔
8.6.1諧振腔的基本參數(shù)
8.6.2矩形空腔諧振器
8.6.3圓柱形空腔諧振器
習題
第9章電磁波的輻射
9.1滯后位
9.2電基本振子的輻射場
9.2.1電基本振子電磁場的分析
9.2.2輻射功率和輻射電阻
9.3磁基本振子的輻射場與對偶原理
9.3.1磁基本振子的輻射場
9.3.2對偶原理
9.4天線的電參數(shù)
9.5對稱振子天線與天線陣
9.5.1對稱振子天線
9.5.2天線陣的概念
9.6面天線的輻射場
9.6.1基爾霍夫公式
9.6.2口徑面的輻射場
9.7互易定理
習題
附錄A常用矢量公式
附錄B常用數(shù)學(xué)公式
附錄C量和單位
附錄D通信波段與傳輸媒質(zhì)
參考文獻