《电磁场与电磁波》学习指导 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:西安电科大

作者:王家礼 编

出品人:

页数:156

译者:

出版时间:2002-8

价格:11.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787560611426

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《电磁场与电磁波》学习指导 内容概述 本书并非一部独立的学术著作，而是一本为学习《电磁场与电磁波》这一经典学科量身打造的辅助性学习资料。其核心目标是帮助读者在掌握基础理论、深入理解概念、提升解题能力以及建立知识体系方面取得显著进步。本书的内容组织紧密围绕《电磁场与电磁波》课程的常见教学大纲和经典教材结构展开，旨在弥合理论学习与实际应用之间的鸿沟，使学习过程更具条理性和效率。 适用读者 本书主要面向以下几类读者： 高等院校本科生： 无论是电子信息类、通信工程、物理学、自动化还是其他与电磁场与电磁波相关的专业学生，本书都将是他们课程学习的得力助手。 研究生入学备考者： 针对考研科目中包含电磁场与电磁波的考生，本书可以帮助梳理和巩固核心知识点，提升应试水平。 相关领域从业人员： 希望系统回顾或深入理解电磁场与电磁波基础理论以解决实际工程问题的工程师和技术人员。 对电磁现象感兴趣的自学者： 具备一定数学和物理基础，希望系统学习电磁场与电磁波知识的个人。 核心章节与内容亮点 本书的内容设计注重循序渐进，难度逐步提升，以确保学习的连贯性和深度。 第一部分：基础理论梳理与概念解析 1. 静电场： 内容： 详细阐述库仑定律、电场强度、电势、高斯定理及其应用。重点解析电荷分布（点电荷、线电荷、面电荷、体电荷）在不同几何形状下的电场和电势计算。 亮点： 提供丰富的例题，从最基础的公式推导到复杂的场强计算，帮助读者透彻理解积分形式和微分形式的高斯定理。对“场”的概念进行深入辨析，区分场与源。 2. 静电场中的导体和电介质： 内容： 讲解导体在静电场中的特性（导体内部场强为零、表面电荷分布等），静电平衡的概念。深入分析电介质的极化现象（电偶极子、电位移矢量D），电介质中的边界条件。 亮点： 将抽象的电介质模型与实际材料联系起来，通过对比不同介质的电场响应，增强读者对电介质功能的理解。 3. 静磁场： 内容： 介绍安培环路定理、磁感应强度、毕奥-萨伐尔定律及其在不同电流分布（直线电流、环形电流、载流导线）下的应用。讲解磁场强度H、磁位，以及磁介质（顺磁、抗磁、铁磁）的特性。 亮点： 通过对比静电场和静磁场的相似性与差异性，帮助读者建立统一的场论思维。特别强调安培环路定理在求解对称性问题中的威力。 4. 电磁感应： 内容： 详细讲解法拉第电磁感应定律、感应电动势的计算（动生电动势和感生电动势），楞次定律。介绍自感和互感现象，以及相关的能量存储。 亮点： 区分动生和感生电动势的产生机制，并提供针对性强的例题。对能量守恒在电磁感应过程中的体现进行深入剖析。 第二部分：动态电磁场与波动方程 5. 变化的电磁场与麦克斯韦方程组： 内容： 引入位移电流的概念，推导并详细解释麦克斯韦方程组（积分形式和微分形式）。阐述四个方程各自的物理意义，以及它们如何统一了电和磁的规律。 亮点： 将麦克斯韦方程组视为电磁学理论的基石，从宏观和微观两个层面解读方程组的内涵。重点解析位移电流在统一场论中的关键作用。 6. 电磁波的产生与传播： 内容： 基于麦克斯韦方程组，推导出均匀无源介质中的波动方程。解析平面电磁波的性质，包括其传播方向、波速（光速）、电场和磁场的振荡关系、偏振特性。 亮点： 从数学推导到物理意义的解读，力求让读者理解电磁波是如何从变化的电场和磁场中“诞生”并传播出去的。引入坡印廷矢量，描述电磁波的能量流动。 第三部分：电磁波的边界与传播特性 7. 电磁波在不同介质中的传播： 内容： 分析电磁波在理想介质、导行介质（如低损耗介质、高损耗介质）中的传播特性，包括衰减常数、相常数、相位常数、传播速度等。 亮点： 区分不同介质对电磁波传播的影响，通过具体介质参数的设定，展示电磁波行为的多样性。 8. 电磁波在界面的反射与折射： 内容： 讲解全反射、斯涅尔定律，以及不同极化方向（平行极化、垂直极化）电磁波在界面上的反射系数和透射系数。讨论斯托克斯参量和琼斯矩阵在描述偏振态变换中的应用。 亮点： 结合图形和公式，直观展示电磁波在遇到介质界面时的行为。引入惠更斯原理，从微观层面解释反射和折射的形成。 9. 导行电磁波（传输线理论）： 内容： 介绍传输线的基本概念（特性阻抗、传播常数），分析传输线上的电压和电流分布，驻波现象，反射系数。讲解匹配的概念及其重要性。 亮点： 将电磁场理论应用于实际的传输线模型，帮助读者理解微波电路和射频设计的基础。 第四部分：专题与应用拓展 10. 散射理论基础（可选）： 内容： 简要介绍电磁散射的基本概念，如米散射、瑞利散射。 亮点： 提供电磁场理论在雷达、遥感等领域应用的一个初步视角。 11. 辐射理论基础（可选）： 内容： 介绍偶极子辐射等基本辐射源模型。 亮点： 为理解天线理论打下基础。 本书的学习方法指导 理解为主，记忆为辅： 强调对基本概念和物理过程的深入理解，而非死记硬背公式。 循序渐进，章节联动： 按照本书的章节顺序，逐步深入，注意前后知识的联系。 例题分析，强化巩固： 认真研读书中的每一个例题，理解解题思路和步骤，并尝试独立完成。 习题练习，检验掌握： 积极完成配套的习题，通过练习发现知识盲点和薄弱环节。 回归教材，融会贯通： 本书是对教材的补充和深化，学习过程中应始终以教材为本，利用本书的解析和练习来促进对教材内容的理解。 善用工具，辅助思考： 在适当的时候，可以借助MATLAB、COMSOL等仿真软件进行数值模拟，直观感受电磁场的分布和传播特性，加深理解。 总而言之，《电磁场与电磁波》学习指导旨在成为您在掌握这门复杂而迷人的学科过程中的一位忠实而有效的伙伴。通过清晰的脉络、详实的解析和丰富的例题，本书将帮助您构建坚实的理论基础，提升分析问题和解决问题的能力，最终对电磁场与电磁波的世界有一个更加透彻和全面的认识。

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这本书的实用性超乎我的想象，我本来以为这只是一本偏向理论的辅导材料，但它在实际应用层面的内容深度同样令人惊喜。尤其是在涉及到传输线和天线基础知识的那几章，它把复杂的史密斯圆图（Smith Chart）讲解得非常到位。我记得当时在做微波工程作业时，面对那个复杂的圆图简直无从下手，但翻开这本书，它不仅展示了如何读图，更解释了为什么圆图是这样构成的，背后的物理意义是什么。这种深入骨髓的讲解，让我对阻抗匹配和驻波比的理解提升到了一个新的高度。作者似乎对我们这些学习者在实际工程中可能遇到的难点了如指掌，提供了大量的实际案例分析，而不是空泛的数学模型。这使得原本枯燥的计算变得有了目标和意义，让我真切体会到电磁学这门学科的魅力所在。

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这本书的语言风格极其沉稳、严谨，完全没有那种为了吸引眼球而刻意追求“花哨”的倾向，这对于学习一门严谨的物理学分支来说，是非常可贵的品质。我欣赏它对术语定义的精确把握，每一个专业词汇，无论是“场的散度”还是“旋度”，都有一个清晰、无歧义的界定。我曾尝试对比阅读其他几本著名的电磁学参考书，发现它们在某些特定概念的表述上存在细微的差异，容易导致理解偏差，但这本书的表述始终如一，逻辑链条清晰得像一条笔直的轨道。它给我的感觉是，作者是一位真正站在教学第一线，对学生思维特点有深刻洞察的学者。它不会用过于深奥的行话吓唬人，而是用最简洁、最准确的文字，将知识的骨架构建起来，确保读者构建的是一个坚固且正确的知识结构，而不是空中楼阁。

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我必须提到这本书的排版和装帧质量，这对于长时间学习来说，也是一个非常重要的因素。通常很多辅导材料为了压缩成本，纸张质量和印刷清晰度都很差，读久了眼睛非常容易疲劳。但这本书的纸张触感舒适，内页的留白恰到好处，使得公式和文字之间有足够的呼吸空间。更重要的是，它在关键公式和定义上使用了恰当的加粗和斜体区分，使得阅读的节奏感非常好。在学习过程中，我经常需要反复查阅特定章节，查找效率很高。此外，书中对量纲和单位的标注也极为规范，这在处理涉及不同单位制（如米制和英制）的复杂问题时，避免了大量的计算错误。总而言之，这本学习指导册在内容深度、逻辑严密性和阅读体验上，都达到了教科书级别的水准，是我在这门课上最信赖的伙伴。

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这本书简直是我的救星！在接触《电磁场与电磁波》这门课之前，我对麦克斯韦方程组的理解还停留在教科书上那些晦涩难懂的符号堆砌，感觉像是面对一座无法逾越的大山。但有了这本书的陪伴，情况完全不同了。它没有直接把那些复杂的公式生硬地抛给我，而是用一种非常生活化、循序渐进的方式，把我带入了电磁学的宏大世界。我特别喜欢它在讲解电位移矢量和磁滞回线时所采用的类比方法，那种感觉就像是有一个经验丰富的导师，拿着一块积木，一步一步地教你如何搭建起整个知识体系。书中的图示极其精妙，很多抽象的概念通过这些图例变得无比直观，比如对波的传播方向和电场、磁场振动面的描绘，让我一下子就抓住了问题的核心。很多时候，课本上的习题我根本无从下手，但这本书的配套讲解却能让我迅速找到切入点，那种“豁然开朗”的感觉，是其他参考资料无法比拟的。它不仅仅是知识点的罗列，更是一种思维方式的引导，让我学会如何将理论与实际联系起来思考问题。

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坦白说，我是一个对理论推导过程特别较真的学生，如果只是知道结论而不理解推导的每一步，我心里总会觉得不踏实。这本书在这方面做得非常出色，它没有丝毫跳跃地给出结论，而是像一个耐心的匠人，将每一个数学步骤都打磨得清晰可见。我以前总是在亥姆霍兹方程那里绕圈子，对电磁波的远场近似和近场区分感到迷茫，但这本书的章节安排非常巧妙，它先从基础的静电学和静磁学入手，然后平稳过渡到时变场，最后才引入波的传播。在处理边界条件和坡印廷矢量的时候，作者似乎料到了学生可能在哪里卡壳，提前设置了“陷阱提示”，提醒我们注意矢量方向的选取和单位的统一。这不仅仅是一本“教你解题”的书，更是一本“教你如何严谨思考”的教材。当我用它来检验我自己的推导过程时，发现它提供的细节和中间步骤比我预想的还要全面，极大地增强了我对理论的信心。

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