《21世紀高等院校信息與通信工程規(guī)劃教材：電磁場與電磁波》介紹電磁場與電磁波的基本規(guī)律、基本概念和一些基本的分析、計算方法，幫助學(xué)生學(xué)會分析、解決一些實際的工程電磁場與電磁波問題。在保持電磁場與電磁波基礎(chǔ)理論的系統(tǒng)性、完整性的基礎(chǔ)上，加強數(shù)學(xué)理論知識的講述，力求對基本概念、基本方法講深、講透。這本書注重教學(xué)內(nèi)容和實際應(yīng)用相結(jié)合，調(diào)整課程章節(jié)結(jié)構(gòu)，豐富物理概念知識，摒棄多余學(xué)時的內(nèi)容，充實例題習(xí)題內(nèi)容，利于學(xué)生學(xué)習(xí)。
《21世紀高等院校信息與通信工程規(guī)劃教材：電磁場與電磁波》可作為普通高等院校通信工程、電子信息工程、電子科學(xué)與技術(shù)、電氣工程及其自動化等專業(yè)的本科生教材，也可供從事電波傳播、射頻技術(shù)、微波技術(shù)、電磁兼容技術(shù)以及地球物理的科研和工程技術(shù)人員參考。
第1章 矢量分析
1.1 標量場和矢量場
1.1.1 標量
1.1.2 矢量
1.1.3 標量場和矢量場
1.2 矢量運算
1.2.1 矢量加法
1.2.2 矢量減法
1.2.3 標量和矢量乘積
1.2.4 兩矢量的標量積
1.2.5 兩矢量的矢量積
1.2.6 矢量三重積
1.3 3種正交坐標系
1.3.1 直角坐標系
1.3.2 圓柱坐標系
1.3.3 球坐標系
1.4 矢量在不同坐標系中的變換
1.4.1 圓柱坐標系與直角坐標系間的變換
1.4.2 球坐標系與直角坐標系間的變換
1.5 標量場的梯度
1.5.1 方向?qū)?shù)
1.5.2 梯度
1.6 矢量場的散度
1.6.1 矢量場的矢線
1.6.2 通量
1.6.3 散度
1.6.4 散度定理
1.7 矢量場的旋度
1.7.1 矢量場的環(huán)量
1.7.2 矢量場的旋度
1.7.3 斯托克斯定理
1.8 亥姆霍茲定理
本章小結(jié)
習(xí)題
第2章 靜態(tài)電場
2.1 電荷與電流
2.1.1 電荷與電荷密度
2.1.2 電流與電流密度
2.1.3 電流連續(xù)性方程
2.2 庫侖定律和電場強度
2.2.1 庫侖定律
2.2.2 電場強度
2.3 真空中的靜電場
2.3.1 真空中靜電場的高斯定理及其應(yīng)用
2.3.2 靜電場的環(huán)路定理
2.4 電介質(zhì)中的靜電場
2.4.1 電介質(zhì)的極化
2.4.2 電介質(zhì)中靜電場的基本方程
2.4.3 電介質(zhì)的本構(gòu)關(guān)系
2.4.4 靜電場的邊界條件
2.5 電位
2.5.1 電位和電位差
2.5.2 電位的微分方程
2.5.3 電位的邊界條件
2.6 電容 電場能量 電場力
2.6.1 導(dǎo)體系統(tǒng)的電容
2.6.2 靜電場的能量
2.6.3 電場力
2.7 恒定電場
2.7.1 恒定電場的基本方程、傳導(dǎo)特性和邊界條件
2.7.2 弛豫時間
2.7.3 恒定電場與靜電場的比擬
本章小結(jié)
習(xí)題
第3章 恒定磁場
3.1 磁感應(yīng)強度
3.1.1 安培定律
3.1.2 磁感應(yīng)強度
3.2 真空中恒定磁場的基本方程
3.2.1 磁通連續(xù)性方程
3.2.2 安培環(huán)路定律
3.3 矢量磁位
3.4 磁偶極子
3.5 磁介質(zhì)中恒定磁場的基本方程
3.5.1 磁介質(zhì)的磁化及磁化強度
3.5.2 磁介質(zhì)中磁場的基本方程
3.6 恒定磁場的邊界條件
3.6.1 磁感應(yīng)強度B的邊界條件
3.6.2 磁場強度H的邊界條件
3.7 標量磁位
3.8 電感
3.8.1 自感
3.8.2 互感
3.9 磁場能量和磁場力
3.9.1 磁場能量
3.9.2 磁場力
本章小結(jié)
習(xí)題
第4章 靜態(tài)場的邊值問題
4.1 格林定理
4.2 唯一性定理
4.3 分離變量法
4.3.1 直角坐標系中的分離變量法
4.3.2 圓柱坐標系中的分離變量法
4.3.3 球坐標系中的分離變量法
4.4 鏡像法
4.4.1 點電荷對導(dǎo)體平面的鏡像
4.4.2 點電荷對介質(zhì)平面的鏡像
4.4.3 點電荷對導(dǎo)體球面的鏡像
4.4.4 線電荷對導(dǎo)體圓柱的鏡像
本章小結(jié)
習(xí)題
第5章 時變電磁場
5.1 法拉第電磁感應(yīng)定律
5.1.1 動生電動勢
5.1.2 感生電動勢
5.1.3 時變磁場中的運動回路
5.2 位移電流
5.3 麥克斯韋方程組
5.4 時變電磁場的邊界條件
5.4.1 H的邊界條件
5.4.2 E的邊界條件
5.4.3 B的邊界條件
5.4.4 D的邊界條件
5.4.5 兩種特殊情況下邊界條件的討論
5.5 坡印廷定理和坡印廷矢量
5.6 波動方程
5.7 動態(tài)矢量位和標量位
5.7.1 矢量位和標量位
5.7.2 位函數(shù)的波動方程
5.7.3 磁偶極子的應(yīng)用舉例
5.8 時諧電磁場
5.8.1 時諧量的復(fù)數(shù)表示
5.8.2 復(fù)數(shù)形式的麥克斯韋方程
5.8.3 復(fù)數(shù)形式的波動方程——亥姆霍茲方程
5.9 平均坡印廷矢量
本章小結(jié)
習(xí)題
第6章 正弦平面電磁波
6.1 理想介質(zhì)中的均勻平面波
6.2 平面波的極化
6.3 導(dǎo)電媒質(zhì)中的均勻平面波
6.3.1 導(dǎo)電媒質(zhì)中平面電磁波的傳播特性
6.3.2 弱導(dǎo)電媒質(zhì)和強導(dǎo)電媒質(zhì)
6.3.3 電磁波場的衰減及度量單位
6.4 對平面分界面的垂直入射
6.4.1 對理想導(dǎo)體平面的垂直入射
6.4.2 對兩種導(dǎo)電媒質(zhì)分界面的垂直入射
6.5 對平面分界面的斜入射
6.5.1 對理想導(dǎo)體平面的斜入射
6.5.2 對理想介質(zhì)分界面的斜入射
6.5.3 全反射和無反射
6.6 電磁波的相速和群速
6.6.1 相速與群速
6.6.2 群速和相速的關(guān)系
本章小結(jié)
習(xí)題
附錄A 常用矢量公式
附錄B 梯度、散度、旋度和拉普拉斯算符展開式
附錄C 電磁量單位
習(xí)題答案
參考文獻
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