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绪论 2

第1章 矢量分析 7

1.1矢量运算 8

1.2空间矢量 9

1.3矢量场和标量场 10

1.4三种常用的正交坐标系 10

1.4.1直角坐标系 10

1.4.2圆柱坐标系 11

1.4.3球坐标系 13

1.5矢量的微分 14

1.5.1矢量场的散度，散度定理 14

1.5.2矢量场的旋度，斯托克斯定理 18

1.5.3标量场的梯度 22

1.6亥姆霍兹定理 23

1.7微分算符 25

习题 27

第2章 静电场分析 30

2.1静电场的基本规律 31

2.1.1电荷与电荷分布 31

2.1.2场强E和电位φ 32

2.1.3静电场的基本方程 33

2.1.4场强E和电位φ的计算 35

2.1.5静电场中的导体 41

2.1.6静电场中的电介质 41

2.1.7电力线方程和等位面方程 45

2.2静电场的边界条件 47

2.2.1两种电介质界面上的边界条件 47

2.2.2导体与电介质分界面上的边界条件 50

2.3泊松方程和拉普拉斯方程 51

2.4唯一性定理 53

2.4.1格林定理 53

2.4.2静电场的边值问题 54

2.4.3唯一性定理 54

2.5导体系统的电容 58

2.5.1两导体间的电容 58

2.5.2部分电容 58

2.6.静电场的能量与力 60

2.6.1静电场的能量 60

2.6.2利用虚位移原理计算电场力 64

2.7恒定电场（恒定电流场） 65

2.7.1电流与电流密度 65

2.7.2恒定电场的基本方程和边界条件 68

2.7.3导电媒质中的传导电流 70

2.7.4导电媒质中恒定电场与静电场的比拟 74

2.7.5接地 76

2.8静电场的应用 78

2.8.1电偏转和电聚焦 78

2.8.2喷墨打印机 83

2.8.3静电除尘 84

2.8.4静电复印 84

2.8.5静电屏蔽 86

2.8.6静电的危害 87

2.8.7接触式静电电压表 88

习题 89

第3章 恒定磁场 96

3.1恒定磁场的基本规律 97

3.1.1磁感应强度B 97

3.1.2恒定磁场的基本方程 97

3.1.3磁介质的磁化 100

3.1.4磁场的计算方法 102

3.1.5磁路 107

3.2恒定磁场的边界条件 109

3.2.1两种磁介质界面上的边界条件 109

3.2.2铁磁质表面的边界条件 110

3.3矢量磁位 111

3.3.1矢量磁位A的引入 111

3.3.2矢量磁位A的微分方程及其解 111

3.3.3矢量磁位A的边界条件 112

3.3.4利用矢量磁位A计算磁场 113

3.3.5磁偶极子及其磁场 116

3.4标量磁位 117

3.5电感 118

3.5.1自感系数和互感系数 118

3.5.2 M和L的计算 119

3.6磁场的能量和力 124

3.6.1电流回路系统的能量 124

3.6.2磁场的能量 126

3.6.3磁场力 127

3.7恒定磁场的应用 130

3.7.1矿物的分选 130

3.7.2磁屏蔽 131

3.7.3磁记录 132

3.7.4霍尔效应及应用 133

3.7.5回旋加速器 135

3.7.6磁聚焦 137

3.7.7等离子体的磁约束 138

习题 140

第4章 静态场边值问题的解法 144

4.1电磁场边值问题概述 145

4.2直角坐标系中的分离变量法 146

4.3圆柱坐标系中的分离变量法 152

4.3.1圆柱坐标系中二维场的分离变量法 152

4.3.2圆柱坐标系中三维场的分离变量法＊ 158

4.4球坐标系中的分离变量法 162

4.5镜像法 166

4.5.1点电荷对无限大导体平面的镜像 166

4.5.2点电荷对介质平面的镜像 168

4.5.3电流对铁板平面的镜像 169

4.5.4点电荷对导体球的镜像 170

4.5.5电轴法 174

4.6有限差分法 178

4.6.1差分原理 178

4.6.2有限差分法的基本方法 179

4.6.3轴对称场的计算 184

4.6.4场强E、H、B的计算 186

习题 187

第5章 时变电磁场 193

5.1电磁感应定律 194

5.2位移电流 197

5.3麦克斯韦方程组 198

5.4时变场的边界条件 199

5.5坡印廷定理和坡印廷矢量 202

5.6时变电磁场的矢量位和标量位 203

5.6.1矢量位A和标量位φ的引入 203

5.6.2达朗贝尔方程 204

习题 205

第6章 平面电磁波 208

6.1正弦电磁场的复数表示方法 209

6.2平均坡印廷矢量 211

6.3理想介质中的均匀平面波 213

6.3.1电磁波传播的基本方程 213

6.3.2均匀平面电磁波 214

6.4波的极化特性 217

6.5损耗媒质中的均匀平面波 221

6.6电磁波在各向异性介质中的传播＊ 226

6.6.1等离子体中的均匀平面波 226

6.6.2铁氧体中的均匀平面波 233

6.7平面上的垂直入射 239

6.7.1两种媒质分界面上的垂直入射 240

6.7.2理想导体表面的反射、驻波 241

6.7.3两种理想介质界面的反射，驻波比 245

6.7.4多层介质分界面上的垂直入射＊ 247

6.8平面上的斜入射 253

6.8.1理想导体表面的斜入射 253

6.8.2理想介质表面的斜入射 255

6.9相速度与群速度 259

习题 260

第7章 导行电磁波 266

7.1传输线 267

7.1.1传输线的分布参数及其等效电路 267

7.1.2均匀传输线方程及其解 268

7.1.3传输线上行波的特性参数 270

7.1.4传输线的工作参数 272

7.1.5无耗传输线工作状态分析 273

7.1.6史密斯圆图 275

7.2波导 279

7.2.1波导的一般分析方法 279

7.2.2规则金属波导 283

7.2.3同轴线 288

7.2.4光波导简介 291

7.3谐振腔 294

习题 296

第8章 电磁波辐射 301

8.1滞后位 302

8.2电偶极子天线的辐射 303

8.3磁偶极子天线的辐射 307

8.3.1电与磁的对偶性 307

8.3.2磁偶极子天线的辐射 308

8.4天线的辐射特性和基本参数 309

8.5接收天线 313

8.6常用的线天线 314

8.7天线阵＊＊ 318

8.7.1二元直线阵与方向图乘积定理 318

8.7.2均匀直线阵 321

8.8面天线基础＊＊ 322

8.8.1惠更斯元的辐射 323

8.8.2平面口径的辐射 324

8.8.3常用的面天线 326

习题 328

附录1习题参考答案 331

附录2符号表 342

附录3常用的数学公式 344

附录4电磁单位制 347

附录5常用的物理常数 350

附录6常用材料的参数 351

附录7史密斯圆图 352

参考文献 353