工程电磁学的场与波PDF电子书下载

第1章 向量解析和真空中的电磁场 1

1-1 纯量和向量场 2

1-2 向量和 4

1-3 向量和纯量积 5

1-4　座标系统 5

1-5 空间中的微分元素 10

1-6　位置向量 13

1-7 向量之纯量和向量积 17

1-8　向量积分 23

1-9 电荷、电流和它们的密度 27

1-10 由电力和磁力观点讨论其场 32

1-11 在真空中的马克士威尔积分关系式 34

1-12　座标转换 51

1-13　单位和因次 55

参考文献 58

问题 58

2-1 向量场的微分 73

第2章　向量微分关系式和於真空中马克士威尔的微分关系式 73

2-2　纯量函数的梯变 75

2-3　？（Del）运算子 78

2-4 向量函数的散度 80

2-5 向量场的旋度 91

2-6 马克士威尔方程式：复数时变谐振的形式 102

2-7　拉普拉斯和旋度、旋度运算子 104

2-8　格林积分定理：唯一性 109

2-9 在真空中电场和磁场的波动方程 110

2-10　在无电流电荷源空间中的均匀平面波 112

2-11 波的极化 121

参考文献 123

问题 124

第3章　马克士威尔方程式和静止材料区域中的边界条件 133

3-1 金属的导电性 134

3-2　材料的电极化和D向量之散度 139

3-3　材料中的散度B：它的积分形式和法线分量B的边界条件 151

3-4　磁极化和材料中的H旋度 152

3-5 马克士威尔旋度E的关系式：它的积分形式和切线E的边界条件 175

3-6　电荷守恒 179

3-7　在一无封闭导体区域中的均匀平面波 182

3-8　导体介质的分类 190

3-9　材料中的线性、均匀和各向同性 194

3-10　一般材料的电磁参数 199

3-11 法线D和J分量的一般边界条件 201

参考文献 206

问题 207

第4章 静电场与准静电场 219

4-1 对静电场的马克士威尔方程式 220

4-2　真空中固定电荷之静电场之总合 221

4-3 高斯定律的再研究 228

4-4　静电纯量电位 229

4-5 电容 237

4-6　静电场的能量 241

4-7 卜瓦松（Poisson's）及拉普拉斯（Laplace's）方程式 246

4-8　静电场解的唯一性 249

4-9　拉普拉斯方程式及边界值问题 252

4-10　有限差分解的方法 259

4-11 虚像法则 264

4-12 对於多带电荷导体之近似法 271

4-13 被场所成像之二维系统之电容 275

4-14 电容的电导相似性 280

4-15　静电力跟力矩 290

问题 295

参考文献 295

第5章 静态与准静态磁场 313

5-1 马克士威尔方程式与静磁场的边界条件 313

5-2　安培回路定律 314

5-3　磁路 318

5-4 向量磁位 325

5-5 在自由空间中的积分解：比欧—沙伐定理 326

5-6　准静态电磁场 333

5-7　开路感应电压 335

5-8　运动电动势和电压 338

5-9　从时变向量磁位所感应的电动势（emf） 343

5-10 电压发电机和克希荷夫定律 348

5-11 磁能和自感12 355

5-12　耦合电路与互感 379

5-13　磁力与磁力矩 391

参考文献 395

问题 395

第6章 波在平面边界间的反射与穿透 411

6-1　边界值问题 411

6-2　正向入射到平面导体的反射 413

6-3　两个区域间的反射和穿透 417

6-4 多区域的正向入射 421

6-5　利用反射系数和波阻抗来求解 424

6-6　史密斯图解法 430

6-7　驻波 434

6-8　斜向入射的反射和穿透 440

参考文献 456

问题 457

第7章 波印亭理论及电磁波功率 465

7-1　波印亭理论 465

7-2 平均波印亭向量和平均功率 475

参考文献 485

问题 485

第8章 波导管的模态理论 493

8-1 场具ejwt？yz相关的马克士威尔关系式 495

8-2　TE、TM和TEM模态关系 498

8-3 矩形波导管的TM模态解 503

8-4　矩形波导管的TE模态解 515

8-5 中空波导管的色散：群速度 529

8-6 中空波导具损失的传递行为 537

参考文献 542

问题 542

第9章 两导体传输线上的TEM电磁波 547

9-1 根植於静态场的TEM模式场 549

9-2 特徵阻抗 560

9-3 完美导体假设的传输线参数 562

9-4 完美导体传输线的电路模式 571

9-5 完美导体传输线的波方程式 572

9-6　包含导体阻抗的传输线参数 573

9-7　无损失线上任意波形的波 579

参考文献 596

问题 597

第10章 反射型传输线的向量分析 607

10-1 有反射的线上电压电流之运算 608

10-2 使用史密斯图的图形解 618

10-3　传输线上的驻波 626

10-4　线阻抗的分析表示法 632

10-5 阻抗匹配：无损失线的分支匹配 638

参考文献 641

问题 642

第11章 自由空间中的天线辐射 651

11-1 纯量电位φ及向量磁位A满足的波动方程式 652

11-2 自由空间中非齐次波动方程式的积分 655

11-3 无限小电流元件的放射场型 656

11-4　线性中央馈入薄天线的辐射场 662

11-5 对称的马克士威尔方程式和其向量位能 671

11-6　天线定向增益 682

11-7　传输—接收系统：接收天线 686

参考文献 696

问题 696

A-1 区域2之解 703

A　斜向入射：区域2为具导电性之情形 703

附录 703

A-2　区域2为良导体 706

B　传输线参数 711

B-1 电流於导线之肌肤效应：内部分布参数 711

B-2 平行导线之分布参数，包含导体阻抗 719

B-3 同轴线之分布参数，包含导体阻抗 721

C　非齐次波动方程式之积分 727

D　史密斯图 733