第1章 矢量分析 1
1.1标量场的梯度 1
方向导数 1
梯度 2
梯度的运算法则 2
1.2矢量场的散度 4
通量 4
散度 4
散度的运算法则 5
格林恒等式 6
1.3矢量场的旋度 7
环量 7
旋度 7
旋度的运算法则 9
旋度定理 10
1.4正交曲线坐标系 11
正交曲线坐标系概述 11
正交曲线坐标系中的梯度、散度、旋度的表达式 11
圆柱坐标系 12
球坐标系 13
1.5矢量场的唯一性定理与亥姆霍兹定理 14
矢量场的唯一性定理 14
亥姆霍兹定理 14
习题1 15
第2章 电磁场的基本规律 16
2.1真空中的静电场 16
库仑定律 电场强度 16
高斯定理 静电场的散度 17
静电场的环路定理和旋度 18
2.2电流连续性方程 19
电流密度 19
电流连续性方程 20
2.3真空中的稳恒磁场 21
安培定律 毕奥-萨伐尔定律 21
磁通连续性原理 磁场的散度 22
安培环路定理 稳恒磁场的旋度 23
2.4电磁感应定律 25
电磁感应定律 25
涡旋电场 25
2.5介质的电磁特性 26
介质的极化 26
介质的磁化 29
本构方程 31
2.6麦克斯韦方程组 32
一般情况下的总电位移 32
位移电流 32
麦克斯韦方程组 33
2.7电磁场的边界条件 35
电磁场矢量法向分量的边界条件 36
电磁场矢量切向分量的边界条件 37
界面上的电流连续性方程 39
2.8电磁能量和能流 40
电磁力密度 电磁功率密度 40
坡印廷定理 41
电磁场的能量密度和能流密度 42
导体在能量传输中的作用 43
习题2 45
第3章 静态电磁场 48
3.1静电场的电位 48
静电场的电位 48
电荷体系引起的电位 49
电位满足的微分方程 51
电位满足的边界条件 52
3.2静电场的能量 53
静电场能量与电荷和电位的关系 53
求电场力的虚位移法 54
3.3导体系统的电容 56
电位系数 56
电容系数 57
部分电容 58
电容器的电容 59
3.4稳恒电场和稳恒电流场 60
稳恒电场的基本方程和边界条件 60
稳恒电场的电位 61
解稳恒电流场的静电比拟法 62
3.5稳恒磁场的矢量磁位 63
稳恒磁场的矢量磁位 63
库仑规范 63
磁位方程的积分解 65
磁偶极子 67
3.6稳恒磁场的能量 67
用矢量磁位求磁场能量 67
载流回路的磁能公式 68
求磁场力的虚位移法 69
利用磁能求自感系数 70
3.7标量磁位 72
习题3 73
第4章 静态场的边值问题 76
4.1唯一性定理 76
4.2镜像法 77
导体平面镜像法 78
导体球面镜像法 79
导体柱面镜像法 80
介质平面镜像法 82
4.3分离变量法 83
直角坐标系中的分离变量 83
圆柱坐标系中的分离变量 86
球坐标系中的分离变量 87
4.4复变函数法 90
静电场的复位 90
保角变换原理 92
几种常用的保角变换 93
保角变换应用举例 94
习题4 95
第5章 平面电磁波 97
5.1无源空间的电磁波动方程 97
5.2时谐电磁场的复数表示 98
时谐电磁场量的复数表示 98
场方程的复数形式 100
复介电常数和复磁导率 101
复坡印廷定理 102
5.3理想介质中的均匀平面电磁波 103
均匀平面波解 103
均匀平面电磁波的特性 104
5.4导电介质中的平面电磁波 107
导电介质中自由电荷的分布 108
导电介质中的平面电磁波 108
良导体 110
导体的损耗 表面电阻 111
5.5电磁波的极化 113
5.6群速度 115
习题5 116
第6章 平面电磁波的反射与折射 116
6.1电磁波的反射、折射规律 119
反射、折射定律 120
反射系数与折射系数 120
6.2平面电磁波对平界面的垂直入射 125
向理想导体的垂直入射 125
向理想非磁性介质的垂直入射 127
6.3平面电磁波对平界面的斜入射 130
向理想导体的斜入射 130
向理想非磁性介质的斜入射 131
习题6 135
第7章 导行电磁波 138
7.1导行电磁波的一般分析 138
导行电磁波的表达式 139
导波场纵向分量与横向分量的微分方程 139
导波场的横向分量与纵向分量之间的关系式 140
7.2导行波波型的分类以及导行波的传输特性 141
导行波波型的分类 141
导行波的传输特性 141
7.3矩形波导 144
矩形波导中的TE波 144
矩形波导中的TM波 146
矩形波导的截止波长 147
矩形波导中的TE10模 148
7.4圆柱形波导 150
圆波导中的TE波 150
圆波导中的TM波 152
圆波导的传输特性 153
圆波导中的常用模式 154
7.5波导的损耗 156
波导壁损耗 156
介质损耗 157
7.6同轴线 158
同轴线中TEM波的场分布 158
同轴线中TEM波的传输特性 159
同轴线中的高次模 161
同轴线的单模传输条件和尺寸选择 161
7.7谐振器 162
谐振器产生振荡的物理过程 163
谐振器的基本参数 163
矩形谐振腔 165
圆柱形谐振腔 168
习题7 172
第8章 电磁波的辐射 174
8.1时变场的位函数 174
有源区域的波动方程 174
时变场的位函数 175
滞后位 176
8.2电基本振子的辐射 178
电基本振子的电磁场 178
电基本振子的近区场（感应场） 179
电基本振子的远区场（辐射场） 180
8.3磁基本振子的辐射场及对偶原理 182
磁基本振子的辐射场 182
对偶原理 183
8.4天线的电参数 186
归一化方向性函数与方向图 186
方向性系数 187
其他电参数 187
8.5对称振子天线 189
对称振子天线的辐射场 189
对称振子的方向性函数和方向图 190
对称振子的辐射功率与辐射电阻 191
8.6均匀直线阵 191
均匀直线阵的辐射场 191
均匀直线阵阵因子特性 193
例题分析 194
8.7面天线的辐射 197
基尔霍夫公式 197
口径面的辐射场 199
同相等幅矩形口径面的辐射 200
同相不等幅矩形口径面的辐射 202
习题8 204
附录A常用矢量公式 206
附录B圆柱坐标系和球坐标系 207
附录C梯度、散度、旋度和拉普拉斯算符展开式 208
附录D“面散度”公式的推导 211
附录E电磁量单位 212
习题参考答案 214