應用電磁學

由於教材對象為電子信息類專業本科生，也包括其他相關工程技術人員，因此教材不僅要涵蓋原電磁場理論、微波技術兩門課的教學內容，還要拓展到光導波技術。教學時數要減少，教材內容要精選，與網絡通信有關的電磁理論與技術，無論深度還是廣度都要有所加強。在注重電磁理論基礎的同時，要注意與應用結合，尤其是與網絡、通信應用的結合，還要適合自學。

根據以上對教材編寫的要求，本書在內容體系上與迄今多數電磁場理論教材先靜態場後交變場不同，先交變場，後靜態場，並以交變場為重點。靜態場作為交變場在角頻率ω=0(或波數k=0)的特例來處理。交變場的教學圍繞天線與波導展開，以適應網絡與通信的應用對電磁學課程的要求。

描述電磁理論的基本數學工具——復矢量以及梯度、散度、旋度等基本概念與運算規則，在本書第1章專門介紹。從作者的教學實踐看，這樣做對於引導學生直接進入麥克斯韋方程研究交變場十分必要。作者將研究電磁場涉及的其他數學知識分散到有關章節。

本書編寫過程中力求將基本理論、基本概念與電磁學的實際應用結合，每章都有較多的應用例子，以激發學生學習電磁理論的興趣。

已如前述，本書第1章復

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1　復矢量及矢量運算

1.1 時諧實變標量的複數表示

1.2 時諧實變矢量的復矢量表示

1.3 寸間平均值

1.4　矢量運算基本規則

1.5　梯度、旋度、散度的物理意義

習題一

2　麥克斯韋方程

2.1　麥克斯韋方程

2.2 本構方程

2.3 時諧場的麥克斯韋方程

2.4 洛侖茲力

2.5　坡印廷定理

習題二

3　均勻平面波

3.1 電磁波源

3.2 自由空間平面波

3.3　極化

3.4　有耗介質中的平面波

習題三

4　波的反射與透射

4.1　邊界條件

4.2　介質交界面的反射和透射

4.3　介質-導體交界面的反射

習題四

5　電磁波按te、tm模的分解以及波導結構的傳輸線模型

5.1 電磁波按te及tm模的分解及其沿波導傳播的傳輸線模型

5.2　均勻介質中電磁波傳播的傳輸線模型

習題五

6　傳輸線基本理論與圓圖

6.1　平行雙導線傳輸線

6.2　同軸線傳輸線

6.3　平行板波導與微帶線

6.4　色散與羣速

6.5　傳輸線特徵量沿傳輸線的變換

6.6　傳輸功率與傳輸效率

6.7　傳輸線圓圖

6.8　傳輸線圓圖應用舉例

6.9　阻抗匹配及阻抗匹配器

習題六

7　波導

7.1 概述

7.2 矩形波導

7.3 圓波導

7.4　平板介質光波導

7.5 光纖

習題七

8　諧振器

8.1　結構特點及其等效電路

8.2　諧振器的特徵參數

8.3　空腔諧振器

8.4　微帶諧振器

8.5　介質諧振器

8.6　開放式諧振器

8.7　諧振器與傳輸線的耦合

習題八

9　天線

9.1 天線增益和波束寬度的概念

9.2　標量和矢量位函數及其解

9.3　無限小天線的場

9.4 線天線

9.5 列陣天線

10　波動專題

11　靜電場

12　電場力和能