第1章 电磁模型
1.1 引言
1.2 电磁模型简介
1.3 国际单位制单位与普适常数
复习题
第2章 矢量分析
2.1 引言
2.2 矢量的加法和减法
2.3 矢量的乘积
2.3.1 标量积或点积
2.3.2 矢量积或叉积
2.3.3 三个矢量的乘积
2.4 正交坐标系
2.4.1 直角坐标系
2.4.2 圆柱坐标系
2.4.3 球坐标系
2.5 矢量函数的积分
2.6 标量场的梯度
2.7 矢量场的散度
2.8 散度定理
2.9 矢量场的旋度
2.10 斯托克斯定理
2.11 两个零恒等式
2.11.1 恒等式ⅰ
2.11.2 恒等式ⅱ
2.12 亥姆霍兹定理
复习题
习题
第3章 静电场
3.1 引言
3.2 真空中静电学的基本公理
3.3 库仑定律
3.3.1 离散电荷系统的电场
3.3.2 连续分布电荷的电场
3.4 高斯定理及其应用
3.5 电位
3.6 静电场中的导体
3.7 静电场中的电介质
3.8 电通密度和介电常数
3.9 静电场的边界条件
3.10 电容和电容器
3.10.1 电容器的串联和并联
3.10.2 多导体系统的电容
3.10.3 静电屏蔽
3.11 静电能量和静电力
3.11.1 场量表示的静电场能量
3.11.2 静电力
复习题
习题
第4章 静电问题的解
4.1 引言
4.2 泊松方程和拉普拉斯方程
4.3 静电问题解的唯一性
4.4 镜像法
4.4.1 点电荷和导体平面
4.4.2 线电荷和平行导体圆柱
4.4.3 点电荷和导体球
4.4.4 带电球和接地平面
4.5 直角坐标中的边值问题
4.6 圆柱坐标中的边值问题
4.7 球坐标中的边值问题
复习题
习题
第5章 稳恒电流
5.1 引言
5.2 电流密度和欧姆定律
5.3 电动势和基尔霍夫电压定律
5.4 连续性方程和基尔霍夫电流定律
5.5 功耗和焦耳定律
5.6 电流密度的边界条件
5.7 电阻的计算
复习题
习题
第6章 静磁场
6.1 引言
6.2 真空中静磁学的基本公理
6.3 矢量磁位
6.4 毕奥-萨伐定律及应用
6.5 磁偶极子
6.6 磁化强度和等效电流密度
6.7 磁场强度和相对磁导率
6.8 磁路
6.9 磁性材料的性质
6.10 静磁场的边界条件
6.11 电感和电感器
6.12 磁能
6.13 磁场力和磁转矩
6.13.1 霍尔效应
6.13.2 载流导体上的磁场力和磁转矩
6.13.3 用存储的磁能表示磁场力和磁转矩
6.13.4 用互感表示磁场力和磁转矩
复习题
习题
第7章 时变电磁场和麦克斯韦方程
7.1 引言
7.2 法拉第电磁感应定律
7.2.1 时变磁场中的静止回路
7.2.2 变压器
7.2.3 静磁场中的运动导体
7.2.4 时变磁场中的运动回路
7.3 麦克斯韦方程
7.4 位函数
7.5 电磁边界条件
7.5.1 两种无损耗线性媒质之间的分界面
7.5.2 电介质和理想导体之间的分界面
7.6 波动方程及其解
7.6.1 位函数的波动方程的解
7.6.2 无源波动方程
7.7 时谐场
7.7.1 相量的应用
7.7.2 时谐电磁学
7.7.3 简单媒质中的无源场
7.7.4 电磁波谱
复习题
习题
第8章 平面电磁波
8.1 引言
8.2 无损耗媒质中的平面波
8.2.1 多普勒效应
8.2.2 横电磁波
8.2.3 平面波的极化
8.3 损耗媒质中的平面波
8.3.1 低损耗电介质
8.3.2 良导体
8.3.3 电离气体
8.4 群速
8.5 电磁能流和坡印廷矢量
8.6 导体平面边界的垂直入射
8.7 导体平面边界的斜入射
8.7.1 垂直极化
8.7.2 平行极化
8.8 电介质平面边界上的垂直入射
8.9 多层电介质分界面上的垂直入射
8.9.1 总场的波阻抗
8.9.2 用多层电介质作阻抗变换
8.10 电介质平面边界上的斜入射
8.10.1 全反射
8.10.2 垂直极化
8.10.3 平行极化
复习题
习题
第9章 传输线理论及应用
9.1 引言
9.2 沿平行板传输线的横电磁波
9.2.1 有损平行板传输线
9.2.2 微带线
9.3 一般的传输线方程
9.3.1 无限长传输线上波的特性
9.3.2 传输线参数
9.3.3 功率关系导出的衰减常数
9.4 有限长传输线上波的特性
9.4.1 传输线用作电路元件
9.4.2 电阻性终端的传输线
9.4.3 任意终端的传输线
9.4.4 传输线电路
9.5 传输线的瞬态
9.5.1 反射图
9.5.2 脉冲激励
9.5.3 初始充电传输线
9.5.4 电抗负载传输线
9.6 史密斯圆图
9.7 传输线阻抗匹配
9.7.1 四分之一波长变换器作阻抗匹配
9.7.2 单短截线匹配
9.7.3 双短截线匹配
复习题
习题
第10章 波导和谐振腔
10.1 引言
10.2 波沿均匀波导的一般传输特性
10.2.1 横电磁波
10.2.2 横磁波
10.2.3 横电波
10.3 平行板波导
10.3.1 平行板间的tm波
10.3.2 平行板间的te波
10.3.3 能量传输速度
10.3.4 平行板波导中的衰减
10.4 矩形波导
10.4.1 矩形波导中的tm波
10.4.2 矩形波导中的te波
10.4.3 矩形波导中的衰减
10.4.4 矩形波导中的不连续性
10.5 圆波导
10.5.1 贝塞尔微分方程和贝塞尔函数
10.5.2 圆波导中的tm波
10.5.3 圆波导中的te波
10.6 介质波导
10.6.1 沿介质板传播的tm波
10.6.2 沿介质板传播的te波
10.6.3 关于介质波导的补充信息
10.7 谐振腔
10.7.1 矩形谐振腔
10.7.2 谐振腔的品质因数
10.7.3 圆形谐振腔
复习题
第11章 天线和辐射系统
11.1 引言
11.2 基本偶极子的辐射场
11.2.1 基本电偶极子
11.2.2 基本磁偶极子
11.3 天线方向图和天线参数
11.4 细直线天线
11.4.1 半波偶极子
11.4.2 有效天线长度
11.5 天线阵
11.5.1 二元阵
11.5.2 一般的均匀直线阵
11.6 接收天线
11.6.1 内部阻抗和方向图
11.6.2 有效面积
11.6.3 反向散射横截面
11.7 发送-接收系统
11.7.1 佛利斯传输定理和雷达方程
11.7.2 近地面的波传播
11.8 一些其他类型的天线
11.8.1 行波天线
11.8.2 螺旋天线
11.8.3 八木天线
11.8.4 宽带天线
11.9 孔径辐射器
参考文献
复习题
习题
附录a 符号和单位
a.1 基本的国际单位制(或有理制mksa)单位
a.2 导出单位
a.3 单位的倍数和约数
附录b 一些有用材料的常数
b.1 真空中的常数
b.2 电子和质子的物理常数
b.3 相对介电常数
b.4 电导率
b.5 相对磁导率
附录c 表格索引
精选习题答案
术语
一些常用矢量恒等式
梯度、散度、旋度以及拉普拉斯运算
柱坐标(r,φ,z)
球坐标(r,θ,φ)
总的参考文献
这本书简直是为想要扎实掌握电磁学基础的工程师量身定制的。我是一名刚入职的通信工程师,在工作中经常会遇到与电磁场相关的设计和分析问题。之前看过一些网上的零散资料,总觉得不得要领。直到接触了这本书,才算真正理清了思路。书中对于不同材料介质中的电磁场行为、边界条件的处理,以及电磁波在传输线上的传播特性,都有非常详细且实用的讲解。尤其喜欢书中关于天线理论的部分,虽然篇幅不算特别长,但对基本原理的剖析非常到位,对于理解不同类型天线的辐射机理很有帮助。书中还包含了不少工程实例,虽然我还没有机会将书中的方法完全应用到实际工作中,但这些案例极大地激发了我学习的兴趣,也让我对理论与实践的结合有了更直观的认识。这本书的语言风格比较直接,不玩花哨的修饰,更注重内容的准确性和实用性,这对于工程师来说是非常宝贵的。
评分说实话,当初选择这本书纯粹是因为它是“第2版”,想着应该比第一版更新更全面。结果惊喜远不止于此!这本书在数学推导上做得相当出色,每一处公式的由来都交代得清清楚楚,不会让你觉得公式是从天上掉下来的。我尤其欣赏书中对向量微积分在电磁学中应用的讲解,作者通过几何直观和物理意义的结合,让那些看似枯燥的数学工具变得鲜活起来。而且,这本书的例题和习题设计非常巧妙,很多题目不仅仅是计算,更是在引导你思考物理过程。我曾花了好几个小时去钻研一道关于坡印廷矢量应用的习题,最终不仅解决了问题,还对能量的传播有了全新的理解。这本书的排版也很舒服,字体大小适中,图表清晰,阅读体验很棒。虽然它是一本偏理论的书籍,但其严谨的逻辑和深入的剖析,能够帮助你建立起对电磁现象的深刻认知,这对于未来深入学习电磁场与电磁波的更高级主题至关重要。
评分一本值得反复研读的经典之作,即便对于已经接触过电磁场理论的学生来说,初次翻阅仍会有“原来如此”的惊喜。书中从麦克斯韦方程组出发,逻辑严谨地推导出了一系列重要的概念和定理。特别值得称赞的是,作者在讲解过程中,总是能够将抽象的数学公式与实际的物理现象巧妙地联系起来。例如,在讨论位移电流时,作者没有生硬地给出公式,而是通过分析电路中电场变化与感应磁场的关系,让读者自然而然地理解了位移电流存在的必要性。书中对电磁波的传播、反射、折射等现象的阐述也深入浅出,配以丰富的图示,使得复杂的物理过程变得生动形象。对于那些希望深入理解电磁场和电磁波背后原理的读者,这本书无疑是一座宝库。它不仅是理论知识的集合,更是一种思考问题、解决问题的方法论。每次阅读,都能从中汲取新的养分,对电磁学这门学科的认识也越发深刻。这本书的价值,远不止于考试前的临时抱佛脚,而在于它所蕴含的深刻洞见,能够引领读者在电磁学的海洋中更自如地航行。
评分我是一名非物理专业的学生,因为课程需要才开始接触电磁学,原本以为会是一场灾难,但这本书的出现完全改变了我的看法。作者似乎深谙“授人以鱼不如授人以渔”的道理,在讲解时,不仅仅告诉你“是什么”,更会告诉你“为什么是这样”。例如,在讲解电场强度和磁场强度时,会从力的角度去解释它们代表的物理意义,而不是直接给出定义。书中对于一些基本概念的引入,也十分注重循序渐进,从最简单的静电场、静磁场,逐步过渡到动态变化时的电磁场,最后引出电磁波。这种层层递进的结构,让我在理解上有了一个清晰的脉络。即使遇到一些稍微难懂的部分,书中提供的类比和图示也起到了很大的帮助。虽然我离精通还有很长的路要走,但这本书为我打下了坚实的基础,让我不再畏惧这门学科,甚至产生了一丝兴趣。
评分这本书的优点在于其高度的系统性和科学性,它仿佛是一部电磁学领域的百科全书,但又不像百科全书那样枯燥乏味。作者在内容组织上非常有条理,从基础的静电学,到电动力学,再到电磁波的产生与传播,每一个章节都承接前一章节的内容,形成了一个完整而连贯的知识体系。书中对麦克斯韦方程组的推导和阐释,更是达到了教科书级别的水准,能够帮助读者深刻理解其物理含义和普适性。此外,书中对不同场景下电磁场行为的分析,例如在导体、介质中的传播,以及在复杂边界条件下的行为,都提供了详尽的解答。对于那些需要进行电磁仿真或者理论分析的科研人员来说,这本书的参考价值极高。虽然书中的数学公式和理论推导可能需要花费一些精力去消化,但一旦掌握,你会发现自己对电磁学世界的理解上升到了一个全新的高度。这是一本值得反复翻阅,每次都能有新发现的书。
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评分不错,学习参考使用,很方便
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评分用了还不错,有例题,解答详细。
评分后记:远道闻名不来兮?云雾缭绕。
评分厉害喽
评分正品,经典的电磁场与电磁波教材,比好多国内的好
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