电磁场理论

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本书系统地介绍电磁场的基本理论及应用。内容包括电磁场理论的数学基础、宏观电磁场的实验定律和Maxwell方程组、静态电磁场问题及其求解方法、时变电磁场问题及其求解方法，电磁波的辐射与天线概念、电磁波的传播和导行。此外，为了使读者对电磁波的应用有所了解，在介绍电磁场和电磁波理论的同时，还分别介绍了无线电波的频谱结构及其应用特点、雷达的基本原理与应用、卫星定位（GPS）技术理论基础和光纤等内容。
本书可作为高等学校电子与通信类专业的教材，亦可作为从事相关领域科技工作者的参考书。

第一章 矢量分析与场论基础-----1
1.1 正交曲线坐标系------1
1.2 矢量及其运算------6
1.3 标量场的梯度------9
1.4 矢量场的散度------13
1.5 矢量场的旋度------18
1.6 矢量场的Helmholtz定理-----23
思考与练习一 ------26
第二章 宏观电磁场的基本规律----28
2.1 电荷与电流------28
2.2 Coulomb定律与静电场-----30
2.3 Ampere定律与恒定电流的磁场----33
2.4 真空中的Maxwell方程-----37
2.5 介质与介质中的Maxwell方程---41
2.6 电磁场的边界条件------51
思考与练习二------54
第三章 静态电磁场------55
3.1 静电场的及其方程------55
3.2 导体系的电容-----63
3.3 恒定电流的电场------68
3.4 恒定电流的磁场------71
3.5 电感与磁场的能量-----76
思考与练习三------81
第四章 静态电磁场的求解方法-----83
4.1 静态电磁场的唯一性定理----83
4.2 Laplace方程的分离变量方法----86
4.3 Green 函数方法-----94
4.4 镜像方法-----101
4.5 势函数的多极矩展开----106
思考与练习四-------114
第五章 时变电磁场------117
5.1 时变电磁场的势函数----117
5.2 推迟势------122
5.3 时变电磁场的能量----124
5.4 时变电磁场的唯一性定理----128
5.5 时谐电磁场------129
5.6 均匀平面电磁波------135
思考与练习五-------139
第六章 电磁波的辐射------142
6.1 辐射场及其计算公式----142
6.2 电偶极子天线------146
6.3 磁偶极子天线------151
6.4 天线的一般概念-----153
6.5 广义Maxwell方程-----158
6.6 雷达的基本概念-----164
6.7 GPS卫星定位技术简介-----171
思考与练习六-------175
第七章 电磁波传播的理论基础----178
7.1 行波、驻波与波阻抗-----178
7.2 均匀平面波对界面的斜入射----184
7.3 导电介质中电磁波的传播----189
7.4 电磁波的速度与介质的色散----195
7.5 电磁波的衍射------199
7.6 各向异性介质的电波传播----204
思考与练习七------210
第八章 导行电磁波原理------212
8.1 电磁波的频谱-----212
8.2 导行电磁波的基本特性----214
8.3 同轴传输线------221
8.4 金属波导-----224
8.5 圆柱形介质波导-光纤-----229
8.6 电磁波的激发-谐振腔----234
思考与练习八------237
参考文献