电磁场与电磁波-(第2版)

相关资料

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电子信息学科是当今世界上发展最快的学科，作为众多应用技术的理论基础，对人类文明的发展起着重要的作用。它包含诸如电子科学与技术、电子信息工程、通信工程和微波工程等一系列子学科，同时涉及计算机、自动化和生物电子等众多相关学科。对于这样一个庞大的体系，想要在学校将所有知识教给学生已不可能。以专业教育为主要目的的大学教育，必须对自己的学科知识体系进行必要的梳理。本系列丛书就是试图搭建一个电子信息学科的基础知识体系平台。
　　目前，中国电子信息类学科高等教育的教学中存在着如下问题：
（1） 在课程设置和教学实践中，学科分立，课程分立，缺乏集成和贯通；
（2） 部分知识缺乏前沿性，局部知识过细、过难，缺乏整体性和纲领性；
（3） 教学与实践环节脱节，知识型教学多于研究型教学，所培养的电子信息学科人才不能很好地满足社会的需求。    
    在新世纪之初，积极总结我国电子信息类学科高等教育的经验，分析发展趋势，研究教学与实践模式，从而制定出一个完整的电子信息学科基础教程体系，是非常有意义的。
    根据教育部高教司2003年8月28日发出的［2003］141号文件，教育部高等学校电子信息与电气信息类基础课程教学指导分委员会（基础课分教指委）在2004—2005两年期间制定了“电路分析”、 “信号与系统”、“电磁场”、
“电子技术”和 “电工学”5个方向电子信息科学与电气信息类基础课程的教学基本要求。然而，这些教学要求基本上是按方向独立开展工作的，没有深入开展整个课程体系的研究，并且提出的是各课程最基本的教学要求，针对的是“2 x y”或者“211工程”和“985工程”之外的大学。
　　同一时期，清华大学出版社成立了“电子信息学科基础教程研究组”，历时3年，组织了各类教学研讨会，以各种方式和渠道对国内外一些大学的ee（电子电气）专业的课程体系进行收集和研究，并在国内率先推出了关于电子信息学科基础课程的体系研究报告《电子信息学科基础教程2004》。该成果得到教育部高等学校电子信息与电气学科教学指导委员会的高度评价，认为该成果“适应我国电子信息学科基础教学的需要，有较好的指导意义，达到了国内领先水平”，“对不同类型院校构建相关学科基础教学平台均有较好的参考价值”。
    在此基础上，由我担任主编，筹建了“电子信息学科基础课程系列教材”编委会。编委会多次组织部分高校的教学名师、主讲教师和教育部高等学校教学指导委员会委员，进一步探讨和完善《电子信息学科基础教程2004》研究成果，并组织编写了这套“电子信息学科基础课程系列教材”。
   在教材的编写过程中，我们强调了“基础性、系统性、集成性、可行性”的编写原则，突出了以下特点：
（1） 体现科学技术领域已经确立的新知识和新成果。
（2） 学习国外先进教学经验，汇集国内最先进的教学成果。
（3） 定位于国内重点院校，着重于理工结合。
（4） 建立在对教学计划和课程体系的研究基础之上，尽可能覆盖电子信息学科的全部基础。本丛书规划的14门课程，覆盖了电气信息类如下全部7个本科专业：
电子信息工程
通信工程
电子科学与技术
计算机科学与技术
自动化
电气工程与自动化
生物医学工程
（5） 课程体系整体设计，各课程知识点合理划分，前后衔接，避免各课程内容之间交叉重复，目标是使各门课程的知识点形成有机的整体，使学生能够在规定的课时数内，掌握必需的知识和技术。
（6） 以主教材为核心，配套出版习题解答、实验指导书、多媒体课件，提供全面的教学解决方案，实现多角度、多层面的人才培养模式。
（7） 由国内重点大学的精品课主讲教师、教学名师和教指委委员担任相关课程的设计和教材的编写，力争反映国内最先进的教改成果。
　　我国高等学校电子信息类专业的办学背景各不相同，教学和科研水平相差较大。本系列教材广泛听取了各方面的意见，汲取了国内优秀的教学成果，希望能为电子信息学科教学提供一份精心配备的搭配科学、营养全面的“套餐”，能为国内高等学校教学内容和课程体系的改革发挥积极的作用。
　　然而，对于高等院校如何培养出既具有扎实的基本功，又富有挑战精神和创造意识的社会栋梁，以满足科学技术发展和国家建设发展的需要，还有许多值得思考和探索的问题。比如，如何为学生营造一个宽松的学习氛围？如何引导学生主动学习，超越自己？如何为学生打下宽厚的知识基础和培养某一领域的研究能力？如何增加工程方法训练，将扎实的基础和宽广的领域才能转化为工程实践中的创造力？如何激发学生深入探索的勇气？这些都需要我们教育工作者进行更深入的研究。
   提高教学质量，深化教学改革，始终是高等学校的工作重点，需要所有关心我国高等教育事业人士的热心支持。在此，谨向所有参与本系列教材建设工作的同仁致以衷心的感谢！
   本套教材可能会存在一些不当甚至谬误之处，欢迎广大的使用者提出批评和意见，以促进教材的进一步完善。
2008年1月

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本书特色

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本书介绍电磁场与电磁波的基本规律、基本概念和一些基本的分析、计算方法，帮助学生学会分析、解决一些实际的工程电磁场与电磁波问题。本书保持了电磁场与电磁波基础理论的系统性、完整性，对基本概念、基本方法力求讲深讲透。妥善处理好电磁场与电磁波与前期课程（矢量分析、电磁学）和后续课程（微波技术、天线等）的衔接，减少重复内容，突出本课程中的教学重点。依据认知的规律和作者二十多年的教学经验，在教学内容的编排，重点、难点讲解的方法上下了很大工夫，使教学内容深入浅出，有利于培养学生的自学能力。紧紧围绕基本概念、基本方法的教学给出了精选例题、习题。
在第二版中又增加了一些应用案例，介绍电磁场与电磁波的应用和电磁科学研究领域中新的进展，兼顾教学内容的基础性与先进性，注重培养学生的创新思想。
本书可以作为大学本科电子信息工程、通信工程等专业的教材，也可供从事电波传播、射频技术、微波技术、电磁兼容技术的科研和工程技术人员参考。

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内容简介

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普通高等教育“十一五”国家级规划教材
教育部高等学校电工电子基础课程教学指导委员会推荐教材
电子信息学科基础课程系列教材
河南省精品课程配套教材
电磁场与电磁波是电子信息工程专业和通信工程专业的一门专业基础课，使学生掌握电磁场与电磁波的基本规律、基本概念和一些基本的分析、计算方法；  学会分析、解决一些实际的工程电磁场与电磁波问题。本课程对培养学生的科学方法、创造能力和实际工作能力都起着十分重要的作用。
本书特色：
（1）本书保持了电磁场与电磁波基础理论的系统性、完整性，对基本概念、基本方法力求讲深讲透。
（2）妥善处理好电磁场与电磁波课程与前期课程（矢量分析、电磁学）和后续课程（微波技术、天线等）的衔接，减少重复内容，突出本课程中的教学重点。
（3）依据认知的规律和作者二十多年的教学经验，在教学内容的编排，重点、难点讲解的方法上下了很大工夫，使教学内容深入浅出，有利于培养学生的自学能力。
（4）紧紧围绕基本概念、基本方法的教学精选例题、习题。增加了应用与发展性专题，适当介绍电磁场与电磁波的应用和电磁科学研究领域中新的进展。
（5）兼顾教学内容的基础性与先进性，注重培养学生的创新思想。
（6）第二版补充了一些电磁场与电磁波理论应用的案例。介绍电磁场与电磁波理论在一些前沿学科及生产、生活、科学研究、军事领域中的应用 

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作者简介

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邹澎，郑州大学信息工程学院教授，河南省电磁检测工程技术研究中心主任，河南省电工技术学会常务理事。主要从事电磁场与电磁波理论、电磁环境、电磁干扰与电磁兼容的研究。1992年被评为河南省首批高等学校优秀中青年骨干教师；2006年被评为郑州大学教学名师；主讲的“电磁场与电磁波”课程被评为河南省精品课程。已出版三本专著：《环境电磁场测量》（中国计量出版社，1992）、《电磁兼容 原理、技术和应用》（清华大学出版社，2007）、《电磁辐射环境影响预测与测量》（科学出版社，2013），一本普通高等教育“十一五”国家级规划教材《电磁场与电磁波》（清华大学出版社，2008）和一本译著《电磁兼容工程》（清华大学出版社，2013），发表研究论文70多篇。

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目录

绪论第1章矢量分析1.1矢量运算1.2空间矢量1.3矢量场和标量场1.4三种常用的正交坐标系1.4.1直角坐标系1.4.2圆柱坐标系1.4.3球坐标系1.5矢量的微分1.5.1矢量场的散度，散度定理1.5.2矢量场的旋度，斯托克斯定理1.5.3标量场的梯度1.6亥姆霍兹定理1.7微分算符第1章习题第2章静电场分析2.1静电场的基本规律2.1.1电荷与电荷分布2.1.2场强e和电位φ2.1.3静电场的基本方程2.1.4场强e和电位φ的计算2.1.5静电场中的导体2.1.6静电场中的电介质2.1.7电力线方程和等位面方程2.2静电场的边界条件2.2.1两种电介质界面上的边界条件2.2.2导体与电介质分界面上的边界条件2.3泊松方程和拉普拉斯方程2.4唯一性定理2.4.1格林定理2.4.2静电场的边值问题2.4.3唯一性定理2.5导体系统的电容2.5.1两导体间的电容2.5.2部分电容2.6静电场的能量与力2.6.1静电场的能量2.6.2利用虚位移原理计算电场力2.7恒定电场（恒定电流场）2.7.1电流与电流密度2.7.2恒定电场的基本方程和边界条件2.7.3导电媒质中的传导电流2.7.4运流电流2.7.5导电媒质中恒定电场与静电场的比拟2.7.6接地2.8静电场的应用2.8.1电偏转和电聚焦2.8.2喷墨打印机2.8.3静电除尘2.8.4静电复印2.8.5静电屏蔽2.8.6静电的危害与防护第2章习题第3章恒定磁场3.1恒定磁场的基本规律3.1.1磁感应强度b3.1.2恒定磁场的基本方程3.1.3磁介质的磁化3.1.4磁场的计算方法3.1.5磁路3.2恒定磁场的边界条件3.2.1两种磁介质界面上的边界条件3.2.2铁磁质表面的边界条件3.3矢量磁位3.3.1矢量磁位a的引入3.3.2矢量磁位a的微分方程及其解3.3.3矢量磁位a的边界条件3.3.4利用矢量磁位a计算磁场3.3.5磁偶极子及其磁场3.4标量磁位3.5电感3.5.1自感系数和互感系数3.5.2m和l的计算3.5.3部分电感3.6磁场的能量和力3.6.1电流回路系统的能量3.6.2磁场的能量3.6.3磁场力3.7恒定磁场的应用3.7.1磁屏蔽3.7.2磁记录3.7.3回旋加速器3.7.4磁聚焦3.7.5等离子体的磁约束第3章习题第4章静态场边值问题的解法4.1电磁场边值问题概述4.2直角坐标系中的分离变量法4.3圆柱坐标系中的分离变量法4.3.1圆柱坐标系中二维场的分离变量法4.3.2圆柱坐标系中三维场的分离变量法*4.4球坐标系中的分离变量法4.5镜像法4.5.1点电荷对无限大导体平面的镜像4.5.2点电荷对介质平面的镜像4.5.3电流对铁板平面的镜像4.5.4点电荷对导体球的镜像4.5.5电轴法4.6有限差分法4.6.1差分原理4.6.2有限差分法的基本方法4.6.3轴对称场的计算4.6.4场强e、h、b的计算4.6.5时域有限差分法简介第4章习题第5章时变电磁场5.1电磁感应定律5.2位移电流5.3麦克斯韦方程组5.4时变场的边界条件5.5坡印廷定理和坡印廷矢量5.6时变电磁场的矢量位和标量位5.6.1矢量位a和标量位φ的引入5.6.2达朗贝尔方程5.7应用案例电磁场在医学领域的应用5.7.1ct5.7.2磁共振成像5.7.3微波切除肿瘤第5章习题第6章平面电磁波6.1正弦电磁场的复数表示方法6.2平均坡印廷矢量6.3理想介质中的均匀平面波6.3.1电磁波传播的基本方程6.3.2均匀平面电磁波6.4波的极化特性6.5损耗媒质中的均匀平面波6.6电磁波在各向异性介质中的传播*6.6.1等离子体中的均匀平面波6.6.2铁氧体中的均匀平面波6.7平面上的垂直入射6.7.1两种媒质分界面上的垂直入射6.7.2理想导体表面的反射、驻波6.7.3两种理想介质界面的反射、驻波比6.8平面上的斜入射6.8.1理想导体表面的斜入射6.8.2理想介质表面的斜入射6.9相速度与群速度6.10应用案例6.10.1电磁频谱6.10.2极化技术的应用（简介）6.10.3电磁波增透技术与隐身技术第6章习题第7章导行电磁波7.1传输线7.1.1传输线的分布参数及其等效电路7.1.2均匀传输线方程及其解7.1.3传输线上行波的特性参数7.1.4传输线的工作参数7.1.5无耗传输线工作状态分析7.1.6史密斯圆图7.2波导7.2.1波导的一般分析方法7.2.2规则金属波导7.2.3同轴线7.2.4光波导简介7.3谐振腔7.4应用案例7.4.1短路、开路技术的应用7.4.2s参数第7章习题第8章电磁波辐射8.1滞后位8.2电偶极子天线辐射8.3磁偶极子天线辐射8.3.1电与磁的对偶性8.3.2磁偶极子天线的辐射8.4天线的辐射特性和基本参数8.5接收天线8.6常用的线天线8.7天线阵**8.7.1二元直线阵与方向图乘积定理8.7.2均匀直线阵8.8面天线基础**8.8.1惠更斯元的辐射8.8.2平面口径的辐射8.8.3常用的面天线8.9应用案例8.9.1gps定位8.9.2雷达8.9.3电磁兼容技术简介第8章习题附录1习题参考答案附录2符号表附录3常用的数学公式附录4电磁单位制附录5常用的物理常数附录6常用材料的参数附录7史密斯圆图索引参考文献

封面

书名:电磁场与电磁波-(第2版)

作者:邹澎

页数:390

定价:¥49.5

出版社:清华大学出版社

出版日期:2016-02-01

ISBN:9787302413752

PDF电子书大小:123MB 高清扫描完整版