应用电磁学

　　1  复矢量及矢量运算
　　1.1  时谐实变标量的复数表示
　　1.2  时谐实变矢量的复矢量表示
　　1.3  寸间平均值
　　1.4  矢量运算基本规则
　　1.5  梯度、旋度、散度的物理意义
　　习题一
　　2  麦克斯韦方程
　　2.1  麦克斯韦方程
　　2.2  本构方程
　　2.3  时谐场的麦克斯韦方程
　　2.4  洛仑兹力
　　2.5  坡印廷定理
　　习题二
　　3  均匀平面波
　　3.1  电磁波源
　　3.2  自由空间平面波
　　3.3  极化
　　3.4  有耗介质中的平面波
　　习题三
　　4  波的反射与透射
　　4.1  边界条件
　　4.2  介质交界面的反射和透射
　　4.3  介质-导体交界面的反射
　　习题四
　　5  电磁波按TE、TM模的分解以及波导结构的传输线模型
　　5.1  电磁波按TE及TM模的分解及其沿波导传播的传输线模型
　　5.2  均匀介质中电磁波传播的传输线模型
　　习题五
　　6  传输线基本理论与圆图
　　6.1  平行双导线传输线
　　6.2  同轴线传输线
　　6.3  平行板波导与微带线
　　6.4  色散与群速
　　6.5  传输线特征量沿传输线的变换
　　6.6  传输功率与传输效率
　　6.7  传输线圆图
　　6.8  传输线圆图应用举例
　　6.9  阻抗匹配及阻抗匹配器
　　习题六
　　7  波导
　　7.1  概述
　　7.2  矩形波导
　　7.3  圆波导
　　7.4  平板介质光波导
　　7.5  光纤
　　习题七
　　8  谐振器
　　8.1  结构特点及其等效电路
　　8.2  谐振器的特征参数
　　8.3  空腔谐振器
　　8.4  微带谐振器
　　8.5  介质谐振器
　　8.6  开放式谐振器
　　8.7  谐振器与传输线的耦合
　　习题八
　　9  天线
　　9.1  天线增益和波束宽度的概念
　　9.2  标量和矢量位函数及其解
　　9.3  无限小天线的场
　　9.4  线天线
　　9.5  列阵天线
　　10  波动专题
　　11  静电场
　　12  电场力和能
　　13  电磁场解题方法
　　14  直流电流
　　15  静磁场
　　16  磁性材料和磁路
　　附录
　　主要参考文献

　　    由于教材对象为电子信息类专业本科生，也包括其他相关工程技术人员，因此教材不仅要涵盖原电磁场理论、微波技术两门课的教学内容，还要拓展到光导波技术。教学时数要减少，教材内容要精选，与网络通信有关的电磁理论与技术，无论深度还是广度都要有所加强。在注重电磁理论基础的同时，要注意与应用结合，尤其是与网络、通信应用的结合，还要适合自学。
　　    根据以上对教材编写的要求，《应用电磁学》在内容体系上与迄今多数电磁场理论教材先静态场后交变场不同，先交变场，后静态场，并以交变场为重点。静态场作为交变场在角频率ω=0（或波数k＝0）的特例来处理。交变场的教学围绕天线与波导展开，以适应网络与通信的应用对电磁学课程的要求。
　　    描述电磁理论的基本数学工具——复矢量以及梯度、散度、旋度等基本概念与运算规则，在《应用电磁学》第1章专门介绍。从作者的教学实践看，这样做对于引导学生直接进入麦克斯韦方程研究交变场十分必要。作者将研究电磁场涉及的其他数学知识分散到有关章节。
　　    《应用电磁学》编写过程中力求将基本理论、基本概念与电磁学的实际应用结合，每章都有较多的应用例子，以激发学生学习电磁理论的兴趣。
　　    已如前述，《应用电磁学》第1章复矢量及矢量运算对于第2章直接从麦克斯韦方程研究交变场是十分必要的。第3章由麦克斯韦方程得出平面波解及其基本特性。第4章研究平面波在介质交界面的反射。第5至第8章讲波导与谐振器。第5章证明就波的纵向传播而言各类波导都可用传输线等效。传输线基本理论与圆图则是第6章的主题。第7章讨论微波到光波各类常用的波导。第8章讨论谐振器。第9章讨论天线。第10章进一步讨论电磁波的有关问题。最后除13章外的其余5章讨论静态场，它们是作为交变场的特例（当ω=0或k=0）引入的。第11、12章为静电场、电场力和能，第14章为直流电流，第15、16章为静磁场、磁性材料和磁路。第13章列举电磁场若干解题方法。有关微波与光波应用系统以及构成这些系统的微波、光导波器件在微波与光导波实验课程中有所阐述，《应用电磁学》很少涉及。