普通高等教育“十一五”國家級規劃教材
教育部高等學(xué)校電工電子基礎課程教學(xué)指導委員會(huì )推薦教材
電子信息學(xué)科基礎課程系列教材
河南省精品課程配套教材
電磁場(chǎng)與電磁波是電子信息類(lèi)專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)基礎課,對于培養學(xué)生的科學(xué)方法、創(chuàng )造能力和實(shí)際工作能力都起著(zhù)十分重要的作用。該課程的特點(diǎn)是理論性強、需要用的數學(xué)方法多。重視解題是一個(gè)重要的教學(xué)環(huán)節,通過(guò)解題能夠幫助學(xué)生加深對基本規律、基本概念的理解,掌握基本的分析、計算方法和解題技巧,學(xué)會(huì )分析、解決實(shí)際問(wèn)題。加強實(shí)驗是另一個(gè)重要的教學(xué)環(huán)節,使學(xué)生切實(shí)感受電磁場(chǎng)和電磁波的存在,了解和掌握基本現象和基本規律。
(1)本書(shū)是《電磁場(chǎng)與電磁波(第2版)》(鄒澎等編著(zhù))一書(shū)的配套輔助教材。
(2)在習題解答部分,每章均由三部分組成:①基本教學(xué)內容、主要公式及重要提示;②主要的習題類(lèi)型及典型例題;③習題解答。
(3)在實(shí)驗部分,包括7個(gè)實(shí)驗:①電磁波的衍射與干涉;②電磁波參量的測量;③均勻無(wú)耗媒質(zhì)參量的測量;④電磁波的反射與折射;⑤電磁波極化特性的研究;⑥測量角錐喇叭天線(xiàn)的方向圖;⑦綜合實(shí)驗:靜電場(chǎng)的模擬實(shí)驗與數值分析。
(4)第二版補充了一些電磁場(chǎng)與電磁波理論應用的案例。介紹電磁場(chǎng)與電磁波理論在一些前沿學(xué)科及生產(chǎn)、生活、科學(xué)研究、軍事領(lǐng)域中的應用。
本書(shū)《電磁場(chǎng)與電磁波(第2版)》的教學(xué)指導書(shū)。本書(shū)包括“習題解答”和“電磁場(chǎng)與電磁波實(shí)驗”兩部分。第一部分介紹了基本的教學(xué)內容,列出了課程的重點(diǎn)、難點(diǎn)及主要的習題類(lèi)型和典型例題,解答了主教材中的習題。第二版補充了一些電磁場(chǎng)與電磁波理論應用的案例,使學(xué)生們了解電磁場(chǎng)與電磁波理論在一些前沿學(xué)科及生產(chǎn)、生活、科學(xué)研究、軍事領(lǐng)域中的應用。第二部分介紹了7個(gè)電磁場(chǎng)與電磁波實(shí)驗,便于結合理論課程進(jìn)度開(kāi)展實(shí)驗教學(xué)。
本書(shū)可以作為“電磁場(chǎng)與電磁波”課程的教學(xué)指導書(shū),也可作為報考相關(guān)專(zhuān)業(yè)碩士研究生的復習參考書(shū)。
鄒澎,鄭州大學(xué)信息工程學(xué)院教授,河南省電磁檢測工程技術(shù)研究中心主任,河南省電工技術(shù)學(xué)會(huì )常務(wù)理事。主要從事電磁場(chǎng)與電磁波理論、電磁環(huán)境、電磁干擾與電磁兼容的研究。1992年被評為河南省首批高等學(xué)校優(yōu)秀中青年骨干教師;2006年被評為鄭州大學(xué)教學(xué)名師;主講的“電磁場(chǎng)與電磁波”課程被評為河南省精品課程。已出版三本專(zhuān)著(zhù):《環(huán)境電磁場(chǎng)測量》(中國計量出版社,1992)、《電磁兼容 原理、技術(shù)和應用》(清華大學(xué)出版社,2007)、《電磁輻射環(huán)境影響預測與測量》(科學(xué)出版社,2013),一本普通高等教育“十一五”國家級規劃教材《電磁場(chǎng)與電磁波》(清華大學(xué)出版社,2008)和一本譯著(zhù)《電磁兼容工程》(清華大學(xué)出版社,2013),發(fā)表研究論文70多篇。
第1篇習 題 解 答
第1章矢量分析
1.1基本教學(xué)內容、主要公式及重要提示
1.1.1三種常用的正交坐標系
1.1.2矢量運算
1.1.3空間矢量
1.1.4矢量的微分
1.1.5微分算符及常用的公式
1.1.6亥姆霍茲定理
1.2主要的習題類(lèi)型及典型例題
1.3習題解答
附錄矢量函數的積分
第2章靜電場(chǎng)分析
2.1基本教學(xué)內容、主要公式及重要提示
...
2.4.5接觸式靜電電壓表
第3章恒定磁場(chǎng)
3.1基本教學(xué)內容、主要公式及重要提示
3.1.1恒定磁場(chǎng)的基本規律
...
3.4.1電磁傳感器
3.4.2霍爾效應及應用
第4章靜態(tài)場(chǎng)邊值問(wèn)題的解法
4.1基本教學(xué)內容、主要公式及重要提示
4.1.1靜電場(chǎng)的邊值問(wèn)題
4.1.2直角坐標系中的分離變量法
4.1.3圓柱坐標系中二維場(chǎng)的分離變量法(場(chǎng)的分布與z無(wú)關(guān))
4.1.4球坐標系中軸對稱(chēng)場(chǎng)的分離變量法(場(chǎng)的分布與φ無(wú)關(guān))
4.1.5鏡像法
4.1.6電軸法
4.1.7有限差分法
4.2主要的習題類(lèi)型及典型例題
4.3習題解答
第5章時(shí)變電磁場(chǎng)
5.1基本教學(xué)內容、主要公式及重要提示
5.1.1電磁感應定律
5.1.2麥克斯韋的兩個(gè)基本假說(shuō)
5.1.3麥克斯韋方程組
5.1.4時(shí)變場(chǎng)的邊界條件
5.1.5時(shí)變電磁場(chǎng)的能量和能流
5.1.6時(shí)變電磁場(chǎng)的矢量位和標量位
5.2主要的習題類(lèi)型及典型例題
5.3習題解答
第6章平面電磁波
6.1基本教學(xué)內容、主要公式及重要提示
...
6.4.2電子戰經(jīng)典案例
第7章導行電磁波
7.1基本教學(xué)內容、主要公式及重要提示
...
第8章電磁波的輻射
8.1基本教學(xué)內容、主要公式及重要提示
8.1.1電偶極子天線(xiàn)的輻射
8.1.2磁偶極子天線(xiàn)的輻射
8.1.3天線(xiàn)輻射的方向性
8.1.4天線(xiàn)陣
8.1.5面天線(xiàn)基礎
8.2主要的習題類(lèi)型及典型例題
8.3習題解答
8.4應用案例: 條形碼閱讀器
第2篇實(shí) 驗 講 義
實(shí)驗一電磁波的衍射與干涉
實(shí)驗二電磁波參量的測量
實(shí)驗三均勻無(wú)耗媒質(zhì)參量的測量
實(shí)驗四電磁波的反射與折射
實(shí)驗五電磁波極化特性的研究
實(shí)驗六測量角錐喇叭天線(xiàn)的方向圖
實(shí)驗七綜合實(shí)驗:靜電場(chǎng)的模擬實(shí)驗與數值分析
附錄一電磁波綜合實(shí)驗系統
附錄二平行極化波和垂直極化波
附錄三靜電場(chǎng)描繪儀電源及使用方法
參考文獻