電磁場(chǎng)與微波工程基礎(chǔ)

第1章 場(chǎng)論
1. 1 矢量的基本運(yùn)算公式
1. 1. 1 矢量的概念
1. 1. 2 矢量的基本運(yùn)算公式
1. 1. 3 幾個(gè)常用矢量
1. 2 場(chǎng)的基本概念
1. 2. 1 場(chǎng)的定義
1. 2. 2 場(chǎng)的分類(lèi)
1. 2. 3 場(chǎng)的數(shù)學(xué)表示式
1. 2. 4 場(chǎng)的直觀表示方法
1. 3 標(biāo)量場(chǎng)的梯度
1. 3. 1 方向?qū)?shù)
1. 3. 2 梯度
1. 4 矢量場(chǎng)的散度和旋度
1. 4. 1 通量與散度
1. 4. 2 環(huán)量與旋度
1. 5 格林(Green)定理和亥姆霍茲(Helmholtz)定理
1. 6 常用正交曲線坐標(biāo)系
習(xí)題
第2章 宏觀電磁現(xiàn)象的基本實(shí)驗(yàn)定律
2. 1 電荷與電流
2. 1. 1 電荷與電荷密度
2. 1. 2 電流. 電流強(qiáng)度與電流密度
2. 2 庫(kù)侖定律及電場(chǎng)的基本規(guī)律
2. 2. 1 庫(kù)侖定律
2. 2. 2 電場(chǎng)和電場(chǎng)強(qiáng)度
2. 2. 3 高斯(Gauss)定律與電場(chǎng)強(qiáng)度的散度
2. 2. 4 環(huán)路定律與電場(chǎng)強(qiáng)度的旋度
2. 3 安培定律及磁場(chǎng)的基本規(guī)律
2. 3. 1 安培定律
2. 3. 2 磁場(chǎng). 磁感應(yīng)強(qiáng)度和畢奧-薩伐爾(Biot-Savart)定律
2. 3. 3 磁通連續(xù)性原理與磁感應(yīng)強(qiáng)度的散度
2. 3. 4 安培環(huán)路定律與磁感應(yīng)強(qiáng)度的旋度
2. 4 法拉第電磁感應(yīng)定律
習(xí)題
第3章靜態(tài)場(chǎng)
3. 1 靜電場(chǎng)
3. 1. 1 靜電場(chǎng)的電位
3. 1. 2 靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體
3. 1. 3 靜電場(chǎng)中的介質(zhì)
3. 1. 4 靜電場(chǎng)的場(chǎng)方程和靜電場(chǎng)的性質(zhì)
3. 2 靜磁場(chǎng)
3. 2. 1 靜磁場(chǎng)的磁矢位
3. 2. 2 磁標(biāo)位
3. 2. 3 靜磁場(chǎng)中的媒質(zhì)
3. 2. 4 靜磁場(chǎng)的場(chǎng)方程和性質(zhì)
3. 3 恒定電流場(chǎng)和恒定電場(chǎng)
3. 3. 1 恒定電流場(chǎng)及其電流連續(xù)性方程
3. 3. 2 歐姆(Ohm)定律
3. 3. 3 焦耳(Joule)定律
3. 3. 4 電源及其電動(dòng)勢(shì)
3. 3. 5 恒定電場(chǎng)的概念
3. 3. 6 恒定電流場(chǎng)與恒定電場(chǎng)的場(chǎng)方程
3. 4 靜態(tài)場(chǎng)的邊界條件
3. 4. 1 靜電場(chǎng)的邊界條件
3. 4. 2 靜磁場(chǎng)的邊界條件
3. 4. 3 恒定電流場(chǎng)與恒定電場(chǎng)的邊界條件
3. 5 靜態(tài)場(chǎng)中的雙導(dǎo)體系統(tǒng)
3. 5. 1 雙導(dǎo)體系統(tǒng)的電容
3. 5. 2 導(dǎo)體回路的自感和雙導(dǎo)體回路的互感
3. 6 靜態(tài)場(chǎng)的能量
3. 6. 1 靜電場(chǎng)的能量
3. 6. 2 靜磁場(chǎng)的能量
3. 7 靜態(tài)場(chǎng)的比擬
3. 7. 1 靜電場(chǎng)與恒定電場(chǎng)的比擬
3. 7. 2 靜電場(chǎng)與靜磁場(chǎng)的比擬
3. 8 靜態(tài)場(chǎng)的邊值問(wèn)題及鏡像法
3. 8. 1 靜態(tài)場(chǎng)的邊值問(wèn)題
3. 8. 2 惟一性定理
3. 8. 3 鏡像法
3. 8. 4 分離變量法
習(xí)題
第4章 時(shí)變電磁場(chǎng)
4. 1 位移電流與全電流定律
4. 2 渦旋電場(chǎng)與法拉第定律
4. 3 電磁場(chǎng)的基本方程--麥克斯韋方程組
4. 3. 1 麥克斯韋方程組
4. 3. 2 麥克斯韋方程組的物理意義
4. 3. 3 輔助方程--結(jié)構(gòu)方程
4. 3. 4 邊界條件
4. 3. 5 時(shí)變電磁場(chǎng)的惟一性定理
4. 3. 6 麥克斯韋方程組的歷史意義
4. 3. 7 洛倫茲(Lorentz)力
4. 4 時(shí)諧電磁場(chǎng)
4. 4. 1 時(shí)諧電磁場(chǎng)的定義
4. 4. 2 時(shí)諧電磁場(chǎng)的復(fù)數(shù)表示式
4. 4. 3 時(shí)諧電磁場(chǎng)的頻域麥克斯韋方程組及邊界條件. 結(jié)構(gòu)方程
4. 5 時(shí)變電磁場(chǎng)的能量與能流
4. 5. 1 時(shí)變電磁場(chǎng)的能量密度
4. 5. 2 坡印廷矢量和坡印廷定理
4. 5. 3 復(fù)坡印廷矢量和復(fù)坡印廷定理
4. 6 時(shí)變電磁場(chǎng)的波動(dòng)性
4. 6. 1 波動(dòng)方程
4. 6. 2 波動(dòng)性
4. 7 時(shí)變電磁場(chǎng)的位函數(shù)
4. 7. 1 標(biāo)量位與矢量位A的引入
4. 7. 2 位函數(shù)滿(mǎn)足的方程
4. 7. 3 位函數(shù)的解
4. 8 電磁波的輻射
習(xí)題
第5章 無(wú)界均勻媒質(zhì)中平面電磁波的傳播
5.
1 無(wú)界理想介質(zhì)中的平面電磁波
5.
1.
1 波動(dòng)方程的解
5.
1.
2 均勻平面電磁波的傳播參數(shù)和傳播特性
5.
2 電磁波的極化
5.
2.
1 極化的定義
5.
2.
2 線極化
5.
2.
3 圓極化
5.
2.
4 橢圓極化
5.
2.
5 三種極化類(lèi)型的相互關(guān)系
5.
2.
6 電磁波極化的工程應(yīng)用
5.
3 向任意方向傳播的均勻平面電磁波
5.
4 無(wú)界均勻有損耗媒質(zhì)中的平面電磁波
5.
4.
1 無(wú)界均勻?qū)щ娒劫|(zhì)中的平面電磁波
5.
4.
2 無(wú)界均勻有損耗介質(zhì)中的平面電磁波
習(xí)題
第6章 電磁波在分區(qū)均勻媒質(zhì)中的傳播
6.
1 電磁波反射與折射的基本定律
6.
1.
1 研究所用坐標(biāo)系及入射波的極化分類(lèi)
6.
1.
2 反射. 折射定律
6.
1.
3 反射. 折射系數(shù)
6.
1.
4 垂直入射時(shí)的反射系數(shù)和折射系數(shù)
6.
2 電磁波在理想介質(zhì)與理想導(dǎo)體的交界平面的反射與折射
6.
2.
1 垂直入射情況
6.
2.
2 斜入射情況
6.
3 電磁波在兩種理想介質(zhì)交界平面的反射與折射
6.
3.
1 垂直入射情況
6.
3.
2 斜入射情況
6.
3.
3 全透射與全反射
6.
4 電磁波在理想介質(zhì)與有損耗媒質(zhì)交界平面的反射與折射
6.
4.
1 垂直入射情況
6.
4.
2 斜入射情況
習(xí)題
第7章 導(dǎo)行電磁波
7.
1 傳輸線中導(dǎo)行波的分析方法
7.
1.
1 傳輸線中電磁場(chǎng)的基本形式
7.
1.
2 縱向場(chǎng)法
7.
2 傳輸線中導(dǎo)行波的一般傳播特性
7.
2.
1 波導(dǎo)中的模式
7.
2.
2 TEM模的一般傳播特性
7.
2.
3 TE. TM模的一般傳輸特性
7.
3 矩形波導(dǎo)中的導(dǎo)行波,
7.
3.
1 矩形波導(dǎo)中TE模和TM模場(chǎng)的表示式
7.
3.
2 矩形波導(dǎo)中TE模. TM模的特點(diǎn)
7.
3.
3 矩形波導(dǎo)中TE10模的場(chǎng)結(jié)構(gòu)與壁電流
7.
3.
4 TE10模的傳輸功率
7.
3.
5 矩形波導(dǎo)截面尺寸的選擇
7.
4 圓柱形波導(dǎo)中的導(dǎo)行波
7.
4.
1 圓波導(dǎo)中的TE模
7.
4.
2 圓波導(dǎo)中的TM模
7.
4.
3 圓波導(dǎo)中導(dǎo)行波的一般特性
7.
4.
4 圓波導(dǎo)中常用的三種模式
7.
4.
5 圓波導(dǎo)尺寸的選擇
7.
5 同軸傳輸線
7.
5.
1 同軸線中的主模(TEM模)
7.
5.
2 同軸線中的高次模及其尺寸選擇
7.
6 帶狀線. 微帶線. 槽線及共面波導(dǎo)簡(jiǎn)介
7.
6.
1 帶狀線
7.
6.
2 微帶線
7.
6.
3 槽線
7.
6.
4 共面波導(dǎo)
7.
7 介質(zhì)波導(dǎo)與光波導(dǎo)
7.
7.
1 介質(zhì)波導(dǎo)
7.
7.
2 光波導(dǎo)
習(xí)題
第8章 傳輸線理論
8.
1 傳輸線方程及其時(shí)諧穩(wěn)態(tài)解
8.
1.
1 電壓. 電流的引入及傳輸線上的分布參數(shù)
8.
1.
2 傳輸線方程及其時(shí)諧穩(wěn)態(tài)解
8.
1.
3 傳輸線的工作特性參數(shù)和工作狀態(tài)參數(shù)
8.
2 無(wú)損耗傳輸線的工作狀態(tài)
8.
2.
1 無(wú)反射工作狀態(tài)
8.
2.
2 全反射工作狀態(tài)
8.
2.
3 部分反射工作狀態(tài)
8.
2.
4 傳輸功率
8.
3 阻抗圓圖和導(dǎo)納圓圖
8.
3.
1 阻抗圓圖
8.
3.
2 等電阻圓和等電抗圓
8.
3.
3 導(dǎo)納圓圖
8.
3.
4 圓圖應(yīng)用舉例
8.
4 阻抗匹配
8.
4.
1 微波源的阻抗匹配
8. 4.
2 負(fù)載阻抗匹配
8.
5 廣義傳輸線理論
8.
5.
1 推廣的可行性分析
8.
5.
2 等效電壓和等效電流. 特性阻抗
8.
5.
3 歸一化參量
8.
5.
4 矩形波導(dǎo)TE10模式的等效阻抗
習(xí)題
第9章 微波網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)
9.
1 微波元件等效成網(wǎng)絡(luò)的原理
9.
2 微波網(wǎng)絡(luò)的阻抗參數(shù)和導(dǎo)納參數(shù)
9.
2.
1 阻抗參數(shù)
9.
2.
2 導(dǎo)納參數(shù)
9.
2.
3 阻抗參數(shù)和導(dǎo)納參數(shù)的性質(zhì)
9.
2.
4 歸一化阻抗參數(shù)與歸一化導(dǎo)納參數(shù)
9.
3 微波網(wǎng)絡(luò)的散射參數(shù)
9.
3.
1 散射參數(shù)
9.
3.
2 散射參數(shù)與阻抗參數(shù)和導(dǎo)納參數(shù)間的關(guān)系
9.
3.
3 散射參數(shù)的基本性質(zhì)
9.
4 轉(zhuǎn)移參數(shù)與二端口網(wǎng)絡(luò)
9.
4.
1 轉(zhuǎn)移參數(shù)
9.
4.
2 二端口網(wǎng)絡(luò)的級(jí)聯(lián)
9.
4.
3 幾個(gè)基本二端口網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)移參數(shù)
習(xí)題
第10章 微波元件
10.
1 基本電抗元件
10.
1. 1 矩形波導(dǎo)中的簡(jiǎn)單不均勻結(jié)構(gòu)
10.
1.
2 同軸線中的簡(jiǎn)單不連續(xù)性
10.
1.
3 微帶線中的簡(jiǎn)單不連續(xù)性
10.
2 終端元件
10.
2.
1 匹配負(fù)載
10.
2.
2 短路活塞
10.
3 連接元件
10.
3.
1 同軸接頭
10.
3.
2 波導(dǎo)法蘭
10.
4 衰減器與移相器
10.
4.
1 衰減器
10.
4.
2 移相器
10.
5 分支元件
10.
5.
1 矩形波導(dǎo)分支接頭
10.
5.
2 微帶線三端口功率分配器
10.
6 定向耦合器
10.
6.
1 定向耦合器的技術(shù)指標(biāo)
10.
6.
2 雙孔定向耦合器的工作原理
10.
6.
3 矩形波導(dǎo)裂縫電橋
10.
6.
4 分支定向耦合器
10.
7 微波諧振器
10.
7.
1 微波諧振器的基本電參數(shù)
10.
7.
2 圓柱諧振腔
10.
7.
3 同軸諧振腔
10.
7.
4 諧振器的激勵(lì)與耦合
10.
8 傳輸線的激勵(lì)與耦合裝置
10.
8.
1 傳輸線激勵(lì)的基本原則和基本形式
10.
8.
2 傳輸線的激勵(lì)裝置
10.
9 隔離器與環(huán)行器
10.
9.
1 磁化鐵氧體特性簡(jiǎn)介
10.
9.
2 隔離器
10.
9.
3 環(huán)行器
習(xí)題
第11章 電磁場(chǎng)的數(shù)值解法--有限差分法
11.
1 數(shù)值解法簡(jiǎn)介
11.
2 有限差分法
11.
2.
1 求解靜態(tài)場(chǎng)的有限差分法
11.
2.
2 求解時(shí)變場(chǎng)的時(shí)域有限差分法
參考文獻(xiàn)