目　錄



譯者序

前言

技術(shù)簡(jiǎn)介列表

模塊列表


第1章　電磁學(xué)基礎(chǔ)1

　1.1　歷史時(shí)間軸2

　　1.1.1　經(jīng)典電磁學(xué)2

　　1.1.2　現(xiàn)代電磁學(xué)5

　1.2　量、單位和符號(hào)10

　1.3　電磁學(xué)的本質(zhì)10

　　1.3.1　萬(wàn)有引力10

　　1.3.2　電場(chǎng)11

　　1.3.3　磁場(chǎng)13

　　1.3.4　靜態(tài)場(chǎng)和動(dòng)態(tài)場(chǎng)14

　1.4　行波19

　　1.4.1　無(wú)耗媒質(zhì)中的正弦波20

　　1.4.2　有耗媒質(zhì)中的正弦波24

　1.5　電磁頻譜26

　1.6　復(fù)數(shù)回顧28

　1.7　相量回顧32

　　1.7.1　求解過(guò)程32

　　1.7.2　相量域中的行波35

　習(xí)題36

第2章　傳輸線38

　2.1　概述38

　　2.1.1　波長(zhǎng)的作用38

　　2.1.2　傳輸模式40

　2.2　集總元件模型41

　2.3　傳輸線方程44

　2.4　波在傳輸線上的傳播45

　　2.4.1　相量域的解46

　　2.4.2　v(z,t)的時(shí)域解48

　　2.4.3　i(z,t)的時(shí)域解48

　2.5　無(wú)耗微帶線49

　　2.5.1　有效相對(duì)介電常數(shù)50

　　2.5.2　特性阻抗50

　　2.5.3　設(shè)計(jì)過(guò)程51

　2.6　無(wú)耗傳輸線：概述52

　　2.6.1　電壓反射系數(shù)54

　　2.6.2　駐波56

　2.7　無(wú)耗傳輸線的波阻抗61

　2.8　無(wú)耗傳輸線的特殊情況63

　　2.8.1　短路線63

　　2.8.2　開(kāi)路線65

　　2.8.3　短路/開(kāi)路技術(shù)的應(yīng)用65

　　2.8.4　l=nλ/2的傳輸線67

　　2.8.5　四分之一波長(zhǎng)變換器67

　　2.8.6　匹配傳輸線：ZL=Z067

　2.9　無(wú)耗傳輸線上的功率流70

　　2.9.1　瞬時(shí)功率71

　　2.9.2　時(shí)間平均功率71

　2.10　史密斯圓圖73

　　2.10.1　參數(shù)方程73

　　2.10.2　SWR圓76

　　2.10.3　波阻抗77

　　2.10.4　SWR與電壓最大值和

最小值78

　　2.10.5　阻抗到導(dǎo)納的轉(zhuǎn)換80

　2.11　阻抗匹配84

　　2.11.1　集總元件匹配86

　　2.11.2　單支節(jié)匹配88

　2.12　傳輸線上的瞬態(tài)現(xiàn)象94

　　2.12.1　階躍函數(shù)的瞬態(tài)響應(yīng)94

　　2.12.2　反彈圖97

　習(xí)題102





第3章　矢量分析109

　3.1　矢量代數(shù)的基本定律109

　　3.1.1　矢量相等110

　　3.1.2　矢量加法和減法110

　　3.1.3　位置矢量和距離矢量111

　　3.1.4　矢量乘法111

　　3.1.5　標(biāo)量三重積和矢量三重積114

　3.2　正交坐標(biāo)系115

　　3.2.1　直角坐標(biāo)系115

　　3.2.2　圓柱坐標(biāo)系116




　　3.2.3　球坐標(biāo)系119

　3.3　坐標(biāo)系之間的變換121

　　3.3.1　直角坐標(biāo)系到圓柱坐標(biāo)系的
變換121

　　3.3.2　直角坐標(biāo)系到球坐標(biāo)系的
變換123

　　3.3.3　圓柱坐標(biāo)系到球坐標(biāo)系的
變換124

　　3.3.4　兩點(diǎn)之間的距離124

　3.4　標(biāo)量場(chǎng)的梯度125

　　3.4.1　圓柱坐標(biāo)系和球坐標(biāo)系中的

梯度算子126

　　3.4.2　梯度算子的性質(zhì)127

　3.5　矢量場(chǎng)的散度130

　3.6　矢量場(chǎng)的旋度134

　　3.6.1　涉及旋度的矢量恒等式135

　　3.6.2　斯托克斯定理135

　3.7　拉普拉斯算子139

　習(xí)題139

第4章　靜電學(xué)145

　4.1　麥克斯韋方程組145

　4.2　電荷和電流分布146

　　4.2.1　電荷密度146

　　4.2.2　電流密度147

　4.3　庫(kù)侖定律148

　　4.3.1　多個(gè)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)149

　　4.3.2　分布電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)150

　4.4　高斯定律152

　4.5　標(biāo)量電位155

　　4.5.1　電位作為電場(chǎng)的函數(shù)155

　　4.5.2　點(diǎn)電荷的電位158

　　4.5.3　連續(xù)分布電荷的電位158

　　4.5.4　電場(chǎng)作為電位的函數(shù)158

　　4.5.5　泊松方程160

　4.6　導(dǎo)體162

　　4.6.1　漂移速度163

　　4.6.2　電阻165

　　4.6.3　焦耳定律166

　4.7　電介質(zhì)170

　　4.7.1　極化場(chǎng)170

　　4.7.2　介質(zhì)擊穿171

　4.8　電邊界條件172

　　4.8.1　電介質(zhì)導(dǎo)體邊界175