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目 录1

绪 论1

第1章电磁场理论的数学准备10

1.1矢量代数10

1.2标量场的梯度11

1.3矢量场的散度和散度定理11

1.4矢量场的旋度和斯托克斯定理13

1.5正交曲线坐标系15

习 题17

第2章时变电磁场18

2.1法拉第电磁感应定律18

2.2位移电流19

2.3麦克斯韦方程组22

2.4洛仑兹力24

2.5电磁场的边值关系24

2.6坡印亭定理与电磁场能量守恒27

2.7电磁场的动量28

习题32

第3章电磁波的传播33

3.1电磁波在介质中的传播33

3.2电磁波在介质分界面上的反射和折射36

3.3波包、相速和群速44

3.4有导体存在时电磁波的传播46

3.5电磁波在等离子体中的传播49

习 题52

第4章微波传输线理论53

4.1传输线方程的解及传输线的特性参数53

4.2反射系数、驻波比和输入阻抗60

4.3无耗线工作状态分析64

4.4有耗线的特性与计算70

4.5史密斯圆图74

4.6阻抗匹配80

习题85

第5章规则金属波导87

5.1矩形波导87

5.2其他截面的波导100

5.3同轴线105

5.4波导的激励方法112

习题114

第6章微带线116

6.1微带线的制造工艺116

6.2微带线的工作波型和准静态分析法117

6.3微带线的特性阻抗和有效介电常数119

6.4微带线的衰减121

6.5微带线的色散特性126

6.6其他形式的几种微带线130

习题131

第7章光纤132

7.1光纤的传输特性132

7.2光纤器件简介139

7.3光纤通信的优越性及其应用141

第8章谐振腔与微波振荡器143

8.1谐振腔的基本性质143

8.2金属波导矩形谐振腔146

8.3圆柱谐振腔和同轴谐振腔150

8.4微带谐振腔153

8.5反射速调管振荡器154

8.6磁控管振荡器159

8.7微波固态源169

习题171

第9章电磁波的辐射和天线172

9.1 电磁场的矢量势和标量势172

9.2推迟势175

9.3电偶极子的辐射179

9.4天线参数及互易定理183

9.5振子天线的辐射185

9.6天线阵189

9.7八木天线与电视发射天线195

9.8喇叭天线、抛物面天线和卡塞格伦天线198

9.9微带天线201

9.10分形天线202

9.11微波近场显微镜简介204

9.12微带天线的近场应用206

习题207

第10章狭义相对论209

10.1 电磁场理论的困惑209

10.2爱因斯坦的基本假设与洛仑兹变换211

10.3因果律与相互作用的最大传播速度215

10.4相对论理论的四维形式216

10.5电磁场理论的相对论协变性225

10.6电场与磁场的深刻的内在联系228

10.7相对论质点动力学230

习题233

第11章 电磁场数值计算方法基础235

11.1有限差分法235

11.2有限元方法239

11.3边界元法245

11.4矩量法248

11.5电磁场数值计算中的其他方法250

Ⅰ 矢量运算的常用公式251

附 录251

Ⅱ 张量运算公式254

Ⅲ δ－函数用解析函数的极限来表示254

Ⅳ常数表255

Ⅴ 常用导体材料的特性256

Ⅵ常用介质材料的特性256

Ⅶ 常用同轴射频电缆特性参数表257

Ⅷ标准矩形波导主要参数表258

Ⅸ柱函数259

Ⅹ 静电问题中的镜像法263

Ⅺ能流密度的时间平均值的计算264

参考文献266