工程电磁场与波PDF电子书下载

第一章 矢量分析和自由空间中的电磁场 1

1-1 标量场和矢量场 1

1-2 矢量和 2

1-3 矢量与标量之积 2

1-4 坐标系统 3

1-5 空间的微分元 5

1-6 位置矢量 6

1-7 矢量的标积和矢积 9

1-8 矢量积分 11

1-9 电荷、电流和它们的密度 13

1-10 用电磁场力来表示的电场和磁场 16

1-11 自由空间中麦克斯韦方程的积分形式 18

1-12 单位和量纲 30

参考书目 32

习题 32

第二章 矢量的微分关系式和自由空间中麦克斯韦方程的微分关系式 37

2-1 矢量场的微分 37

2-2 标量函数的梯度 38

2-3 算符▽(Del) 40

2-4 矢量函数的散度 41

2-5 矢量场的旋度 48

2-6 麦克斯韦方程的归纳：复数的、时-谐的形式 55

2-7 拉普拉斯算子和旋度的旋度算子 57

2-8 格林积分定理；唯一性 60

2-9 自由空间中电场和磁场的波动方程 61

2-10 真空中的均匀平面波 63

参考书目 68

习题 68

第三章 静止物质区域的麦克斯韦方程和边界条件 72

3-1 金属的电导率 72

3-2 物质的电极化和DivD 75

3-3 物质的Div B；其积分形式和B的法向分量的边界条件 82

3-4 磁极化和物质的CurlH 83

3-5 麦克斯韦CurlE关系式、它的积分形式和E的切向分量的边界条件 97

3-6 无界导电区域中的均匀平面波 99

3-7 导电介质的分类 105

3-8 物质的线性、均匀性和各向同性 107

3-9 普通物质的电磁参数 111

参考书目 111

习题 111

第四章 静态和准静态电场 115

4-1 静电场的麦克斯韦方程 115

4-2 自由空间中固定电荷群的静电场 116

4-3 电荷的守恒 118

4-4 高斯定律和静止的导体-介质系统 120

4-5 静电标量位 121

4-6 电容 125

4-7 静电场的能量 127

4-8 泊松方程和拉普拉斯方程 131

4-9 静电场解的唯一性 133

4-10 拉普拉斯方程和边值问题 135

4-11 镜象法 139

4-12 带静止电荷导体的近似方法 143

4-13 用场的作图法求二维系统的电容 145

4-14 法向D和J的一般边界条件 149

4-15 电容的电导模拟 152

4-16 静电力和力矩 158

参考书目 161

习题 161

第五章 静态和准静态磁场 166

5-1 静磁场的麦克斯韦方程和边界条件 166

5-2 安培环路定律 167

5-3 磁路 169

5-4 磁矢位 173

5-5 自由空间中A的积分解；毕奥-沙伐定律 173

5-6 准静态电磁场 178

5-7 开路感应电压 179

5-8 运动的电动势和电压 181

5-9 由时变磁矢位求感应电动势 185

5-10 电压发生器和基尔霍夫定律 188

5-11 磁能和自感 193

5-12 耦合回路和互感 208

5-13 磁力和磁矩 215

参考书目 218

习题 218

第六章 垂直入射波在平面界面上的反射与透射 225

6-1 边值问题 225

6-2 垂直入射时从平面导体面上的反射 226

6-3 用于实时场与复数场时波的解 228

6-4 两区域中的反射与透射 229

6-5 对两个以上区域的垂直入射 232

6-6 采用反射系数和波阻抗的解 234

6-7 运用史密斯圆图的图解法 238

6-8 驻波 243

参考书目 246

习题 246

第七章 波印亭定理和电磁功率 250

7-1 波印亭定理 250

7-2 时间平均波印亭矢量与功率 256

7-3 时间平均波印亭矢量和时谐场 259

参考书目 263

习题 263

第八章 波导的模式理论 265

8-1 当场具有efωt? rz相关时的麦克斯韦关系式 266

8-2 TE、TM和TEM模关系式 268

8-3 矩形波导的TM模解 272

8-4 矩形波导的TE模解 279

8-5 空心波导中的色散：群速 288

8-6 空心波导中壁损耗衰减 293

参考书目 297

习题 298

第九章 双导体传输线上的TEM波 301

9-1 静电位和TEM模场 302

9-2 TEM模的波阻抗与传输常数 306

9-3 电压波和电流波；特性阻抗 309

9-4 传输线的参量(设为理想导体) 311

9-5 理想导体传输线的电路模型 317

9-6 理想导体传输线的波动方程 318

9-7 考虑导体阻抗的传输线参量 319

参考书目 333

习题 333

第十章 有反射的传输线分析 338

10-1 有反射传输线上的电压和电流计算 338

10-2 传输线的史密斯圆图分析 344

10-3 传输线上的驻波 348

10-4 传输线阻抗的解析表示式 352

10-5 阻抗匹配：无耗线的短线匹配 355

10-6 无耗线上的非正弦波 357

参考书目 368

习题 369

第十一章 自由空间中天线的辐射 372

11-1 用电磁位表示的波动方程 372

11-2 自由空间中非齐次方程的积分解 374

11-3 无穷小电流元的辐射 378

11-4 中心馈电细线结构天线的辐射场 382

11-5 对称的麦克斯韦方程及其矢位；场的等效定理 388

参考书目 398

习题 398

附录 电路理论的能量和功率的概念 400