内容简介

本书共８章，主要讲解了电磁场与电磁波的基本原理,在此基础上增加了很多相关的工程应用实例，如地面雷达如何和空中雷达进行配合、飞机如何隐形和反隐形等。本书另配备了习题答案与详细解答，并为重要的知识点配套提供了丰富的视频、工程应用实例、教学设计案例等数字资源，使教材内容更加立体和丰富。本书可作为高等院校电气工程及其自动化等专业的本科及研究生教材，也可作为有关工程人员的参考用书。

  目录

目 录 

 前言

预备知识:矢量分析 

１ ０?? １ 正交坐标系 １ 

０?? １?? １ 直角坐标系 １ 

０?? １?? ２ 柱坐标系 １ 

０?? １?? ３ 球坐标系 ２ 

０?? ２ 标量场和矢量场 ２ 

０?? ２?? １ 标量和矢量 ２ 

０?? ２?? ２ 标量和矢量的表示 ２ 

０?? ３ 矢量运算 ３ 

０?? ３?? １ 矢量的加减法 ３ 

０?? ３?? ２ 矢量与标量的乘积(矢量的数乘) ４ 

０?? ３?? ３ 矢量与矢量的乘积 ４ 

０?? ３?? ４ 场图 ５ 

０?? ４ 方向导数和梯度 ６ 

０?? ４?? １ 标量场的方向导数 ６ 

０?? ４?? ２ 梯度 ６ 

０?? ５ 矢量场的通量和散度 ８ 

０?? ５?? １ 面元矢量 ８ 

０?? ５?? ２ 通量 ８ 

０?? ５?? ３ 散度 ９ 

０?? ５?? ４ 散度定理(高斯公式) １０ 

０?? ６ 矢量的环量与旋度 １１ 

０?? ６?? １ 有向线元 １１ 

０?? ６?? ２ 矢量的环量 １１ 

０?? ６?? ３ 矢量的旋度 １１ 

 ０?? ６?? ４ 斯托克斯定理 １２ 

０?? ６?? ５ 从环量到旋度 １３ 

０?? ６?? ６ 散度和旋度的比较 １４ 

０?? ６?? ７ 哈密顿算子 １４ 

０?? ６?? ８ 矢径 Ｒ １５ 

０?? ７ 两个重要的恒等式 １５ 

０?? ８ 亥姆霍兹定理 １６ 

０?? ８?? １ 亥姆霍兹定理的内容 １６ 

０?? ８?? ２ 矢量场的四种类型 １６ 

０?? ９ 习题与答案 １８ 

０?? ９?? １ 习题 １８ 

０?? ９?? ２ 答案 １８ 

第 １ 章 静电场 ２０ 

１?? １ 自由空间的静电场 ２０ 

１?? １?? １ 静电场的源 ２０ 

１?? １?? ２ 电场强度 ２２ 

１?? １?? ３ 电位 ２４ 

１?? １?? ４ 真空中静电场的基本性质 ２７ 

１?? ２ 静电场中的导体和电介质 ２８ 

１?? ２?? １ 静电场中的导体 ２８ 

１?? ２?? ２ 静电场中的电介质 ２９ 

１?? ３ 电介质中的高斯定理 ３１ 

 １?? ４ 静电场的基本方程及分界面的衔接条件 ３３ 

１?? ４?? １ 静电场的基本方程 ３３ 

１?? ４?? ２ 静电场的分界面的衔接条件 ３３ 

１?? ４?? ３ 特殊的静电场分界面 ３４ 

１?? ５ 静电场的边值问题及求解 ３５ 

１?? ５?? １ 静电场的边值问题 ３５ 

１?? ５?? ２ 静电场边值问题的求解 ３６ 

１?? ５?? ３ 分离变量法 ３７ 

１?? ６ 静电场的等效求解方法:镜像法 ４０ 

１?? ６?? １ 导体平面镜像 ４０ 

１?? ６?? ２ 介质平面镜像 ４４ 

１?? ６?? ３ 导体球面镜像 ４５ 

１?? ６?? ４ 导体柱面镜像 ５０ 

１?? ６?? ５ 工程应用举例 ５１ 

１?? ７ 静电场工程应用:电容及部分电容 ５４ 

１?? ７?? １ 电容 ５４ 

１?? ７?? ２ 部分电容 ５６ 

１?? ８ 静电能量与力 ５８ 

Ⅵ １?? ８?? １ 静电能量 ５８ 

１?? ８?? ２ 静电力 ６０ 

１?? ９ 习题与答案 ６１ 

１?? ９?? １ 习题 ６１ 

１?? ９?? ２ 答案 ６３ 

第 ２ 章 恒定电场 ６５ 

２?? １ 电流和电流密度 ６５ 

２?? １?? １ 电流和电流密度 ６５ 

 ２?? １?? ２ 电流密度的工程应用举例:鱼塘死鱼之谜 ６７ 

２?? ２ 电流连续性原理 ６８ 

２?? ３ 欧姆定律的微分形式 ６８ 

２?? ４ 焦耳定律的微分形式 ６９ 

２?? ５ 电源和局外场强 ７０ 

２?? ６ 恒定电场的基本方程和分界面的衔接条件 ７１ 

２?? ６?? １ 恒定电场的基本方程 ７１ 

２?? ６?? ２ 分界面的衔接条件 ７２ 

２?? ６?? ３ 特殊分界面的衔接条件 ７２ 

２?? ６?? ４ 恒定电场的边值问题 ７４ 

 ２?? ７ 恒定电场与静电场的比拟 ７４ 

２?? ７?? １ 静电比拟法 ７４ 

２?? ７?? ２ 静电比拟举例:镜像法 ７５ 

２?? ７?? ３ 电力系统的静电模拟法 ７６ 

２?? ８ 绝缘电阻 ７６ 

２?? ９ 接地电阻 ７９ 

２?? ９?? １ 接地电阻 ７９ 

２?? ９?? ２ 跨步电压 ８１ 

２?? １０ 习题与答案 ８２ 

２?? １０?? １ 习题 ８２ 

２?? １０?? ２ 答案 ８４ 

第 ３ 章 恒定磁场 ８６ 

３?? １ 磁感应强度 ８６ 

３?? １?? １ 安培力定律 ８６ 

３?? １?? ２ 毕奥￣ 萨伐尔定律 ８７ 

３?? １?? ３ 磁感应强度的通量和散度 ８８ 

３?? ２ 磁场中的物质 ８８ 

Ⅶ ３?? ２?? １ 磁偶极子和磁偶极矩 ８８ 

３?? ２?? ２ 物质的磁化 ８９ 

３?? ３ 安培环路定理 ９１ 

３?? ３?? １ 真空中的安培环路定理 ９１ 

３?? ３?? ２ 一般形式的安培环路定理 ９１ 

３?? ４ 恒定磁场基本方程及分界面的衔接条件 ９４ 

３?? ４?? １ 恒定磁场的基本方程 ９４ 

３?? ４?? ２ 恒定磁场分界面的衔接条件 ９５ 

３?? ４?? ３ 特殊的恒定磁场分界面 ９６ 

３?? ５ 恒定磁场中的位函数 ９６ 

３?? ５?? １ 矢量磁位及其边值问题 ９６ 

３?? ５?? ２ 标量磁位及其边值问题 １００ 

３?? ６ 恒定磁场中的镜像法 １０１ 

３?? ７ 恒定磁场的工程应用:电感 １０３ 

３?? ７?? １ 自感和互感的概念 １０３ 

３?? ７?? ２ 自感和互感的计算 １０４ 

３?? ８ 恒定磁场的能量与力 １０６ 

３?? ８?? １ 恒定磁场的能量 １０６ 

３?? ８?? ２ 磁场力 １０８ 

３?? ８?? ３ 霍尔效应 １０９ 

３?? ９ 磁路 １１２ 

３?? １０ 习题与答案 １１４ 

３?? １０?? １ 习题 １１４ 

３?? １０?? ２ 答案 １１５ 

第 ４ 章 时变电磁场 １１７ 

４?? １ 电磁感应定律和感应电场 １１７ 

４?? １?? １ 法拉第电磁感应定律 １１７ 

４?? １?? ２ 电磁感应定律的应用 １１９ 

４?? １?? ３ 感应电场 １２０ 

４?? ２ 全电流定律:安培环路定理的修正 １２２ 

４?? ２?? １ 安培环路定理修正的依据 １２３ 

４?? ２?? ２ 安培环路定理的修正 １２３ 

４?? ３ 麦克斯韦方程 １２６ 

４?? ３?? １ 麦克斯韦方程 １２６ 

４?? ３?? ２ 麦克斯韦方程组的实践性、对称性和独立性 １２７ 

４?? ３?? ３ 广义的麦克斯韦方程 １２８ 

４?? ４ 时变电磁场的边界条件 １２９ 

４?? ４?? １ 两种媒质分界面的一般边界条件 １２９ 

４?? ４?? ２ 两理想介质(无损耗线性媒质)的分界面 １３０ 

４?? ４?? ３ 理想介质和理想导体的分界面 １３０ 

４?? ５ 动态位 １３１ 

４?? ５?? １ 动态位的引入 １３１ 

4?? ５?? ２ 达朗贝尔方程及其特点 １３２ 

４?? ５?? ３ 达朗贝尔方程解的形式 １３３ 

４?? ５?? ４ 达朗贝尔方程的解 １３５ 

４?? ６ 时变电磁场的坡印亭定理 １３６ 

４?? ６?? １ 时变场的坡印亭定理 １３６ 

４?? ６?? ２ 坡印亭矢量 １３８ 

４?? ６?? ３ 坡印亭矢量的应用实例 １３９ 

４?? ６?? ４ 时变场的唯*性定理 １４３ 

４?? ７ 正弦电磁场 １４３ 

４?? ７?? １ 正弦电磁场的复数表示 １４４ 

４?? ７?? ２ 麦克斯韦方程的复数表示 １４５ 

 ４?? ７?? ３ 复介电常数和复磁导率 １４７ 

４?? ７?? ４ 坡印亭定理的复数形式 １４８ 

４?? ７?? ５ 达朗贝尔方程的复数形式 １５０ 

４?? ８ 电磁辐射 １５１ 

４?? ８?? １ 天线的形成 １５１ 

４?? ８?? ２ 单元偶极子天线的电磁辐射 １５２ 

４?? ９ 习题与答案 １５５ 

４?? ９?? １ 习题 １５５ 

４?? ９?? ２ 答案 １５７ 

第 ５ 章 准静态电磁场 １５９ 

５?? １ 电准静态场和磁准静态场 １５９ 

５?? １?? １ 电准静态场 １５９ 

５?? １?? ２ 磁准静态场 １６１ 

５?? １?? ３ 准静态场应用举例 １６２ 

５?? ２ 从准静态场推导电路基本定律 １６３ 

５?? ２?? １ 基尔霍夫电流定律 １６３ 

５?? ２?? ２ 基尔霍夫电压定律 １６４ 

５?? ３ 典型 ＥＱＳ 问题的分析 １６４ 

５?? ４ 趋肤效应 １６７