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isbn号码:9787502027858

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《电磁波与信息传输》 本书深入探讨了电磁波的物理特性、传播规律及其在现代信息社会中的关键作用。从基础的麦克斯韦方程组出发，详细阐述了电磁波的产生、传播介质、衰减机制以及不同频率电磁波的应用领域。 第一章 绪论 本章首先介绍电磁波的发现历程，回顾了法拉第、麦克斯韦等科学家的卓越贡献。接着，对信息传输的重要性进行概述，强调了电磁波在通信、广播、雷达等领域的不可替代性。最后，简要介绍了本书的整体结构和学习目标，为读者构建一个清晰的学习框架。 第二章 电磁波的基本原理 本章是全书的理论基石。我们将从静电场和静磁场出发，逐步引入变化的电场和磁场如何相互激发，最终形成电磁波。麦克斯韦方程组将被详细解读，并推导出电磁波在真空中的波动方程。读者将学习到电磁波的横波特性，理解电场和磁场的振动方向与传播方向的关系。 第三章 电磁波的传播 本章聚焦于电磁波在不同环境下的传播行为。我们将分析电磁波在自由空间中的传播，包括其能量密度和 Poynting 矢量。随后，深入研究电磁波在介质中的传播，例如电介质、导体等，解释反射、折射、吸收和散射现象。特别是，我们将详细讲解波导传输原理，为理解微波和毫米波通信打下基础。地球大气层对电磁波传播的影响，如电离层传播、对流层传播，也将是本章的重要内容。 第四章 电磁波的产生与辐射 电磁波并非凭空产生，而是由加速的电荷所辐射。本章将阐述电偶极子、磁偶极子等基本辐射源的辐射特性，包括辐射方向图、辐射功率等。进一步，我们将分析天线的原理，介绍不同类型天线（如偶极子天线、抛物面天线、喇叭天线等）的设计与性能，以及天线在发射和接收电磁波过程中的作用。 第五章 电磁波在信息传输中的应用 本章将电磁波的理论知识与实际应用紧密结合。我们将详细介绍无线通信系统，从早期的无线电广播、电视，到现代的蜂窝移动通信（2G, 3G, 4G, 5G），再到Wi-Fi、蓝牙等短距离通信技术。雷达系统的工作原理，包括脉冲雷达、连续波雷达，以及它们在目标探测、测距、测速等方面的应用，也将被深入剖析。卫星通信、光纤通信（尽管光通信主要涉及光波，但其作为信息传输的重要载体，此处将简要提及与电磁波谱的联系）等现代通信技术中的电磁波作用也将有所涉及。 第六章 噪声与干扰 在信息传输过程中，噪声和干扰是不可避免的挑战。本章将分析不同类型的噪声，包括热噪声、散粒噪声、闪烁噪声等，以及它们对信号质量的影响。外部干扰源，如工业设备、其他通信系统产生的电磁辐射，也将进行探讨。我们将介绍信号处理技术，如滤波、扩频等，以提高信号的抗干扰能力和信噪比。 第七章 电磁兼容性（EMC） 随着电子设备的普及，电磁兼容性问题日益突出。本章将探讨电磁兼容性的基本概念，包括电磁骚扰（EMI）和电磁敏感性（EMS）。我们将分析电磁骚扰的产生途径和传播方式，以及设备对电磁骚扰的敏感性。同时，本章还将介绍提高电磁兼容性的设计原则和防护措施，例如屏蔽、滤波、接地等，以确保电子设备在复杂电磁环境中稳定可靠地工作。 第八章 高级专题与未来展望 本章将对一些更高级的电磁波传播和应用课题进行探讨。例如，隐身技术中的电磁波吸波材料和透波材料，以及它们的设计原理。量子通信中电磁波（光子）的特殊应用，如量子密钥分发。最后，我们将展望电磁波技术在未来通信（如太赫兹通信）、医疗成像、新能源等领域的潜力，以及相关研究的最新进展。 本书旨在为读者提供一个系统、深入的电磁波理论框架，并展示其在现代信息传输领域广泛而重要的应用。通过学习本书，读者将能够深刻理解电磁波如何驱动我们周围的世界，并为未来信息技术的进步奠定坚实的理论基础。

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这本书的装帧和排版给人一种非常传统、甚至略显过时的感觉，铜版纸的质感不错，但内页的布局和字体选择，让人联想到十几年前的专业教材。我本以为“训练教程”这个名字意味着会有大量紧随时代步伐的实战案例或最新的软件工具链介绍。比如，当前流行的EDA工具的新功能、基于云的仿真平台的使用技巧，或者与主流开源硬件平台（如最新的树莓派或特定型号的STM32微控制器）的深度结合教程。但这本书的内容似乎完全避开了这些。它更侧重于原理性的推导和手工计算的练习，对于依赖现代工具进行快速原型开发的工程师来说，这些操作显得效率低下且脱离实际工作流程。它更像是为那些必须在没有先进工具的环境下工作的学习者准备的，这与我预期的“电子技能训练”大相径庭。

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我购买这本书的初衷是希望能够提升我在特定领域，比如射频识别（RFID）系统的高效能设计与故障排除能力。我希望能看到关于新型天线布局、抗干扰策略，或者针对特定行业（如医疗设备或工业自动化）的定制化解决方案。但这本书的篇幅主要被用来构建一个非常宽泛的电子学知识框架，从电阻、电容的基础计算到简单的放大器设计，内容覆盖面广，但深度实在是不够。举例来说，在谈到传感器接口时，它仅仅停留在基本概念的介绍，没有深入到如何处理高精度模拟信号的噪声抑制技术，更没有提及如何利用FPGA进行实时的、低延迟的数据采集和预处理。对于我这种寻求特定领域突破的读者来说，这本书提供的知识密度无法满足我的需求，读起来更像是在回顾大学的入门课程，而非一本“训练教程”。

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阅读体验方面，这本书的叙事风格非常学术化，句式复杂，术语的引入和解释显得有些生硬，缺乏将复杂概念转化为易于理解的口语化讲解的努力。我期待一本“教程”能像一位经验丰富的导师一样，通过生动的比喻或实际的“踩坑”经历来引导读者，尤其是在处理像半导体器件工作原理这类抽象内容时。然而，这本书的章节之间逻辑衔接虽然严谨，但读起来节奏感很差，缺乏必要的激励点。读完一章后，我并没有立刻想动手实践的冲动，反而有一种知识点堆砌的疲惫感。缺乏对“为什么”和“实际应用中会遇到什么问题”的深入探讨，使得很多理论知识显得孤立且干燥，无法有效地内化为解决实际工程问题的能力。

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这本厚重的技术手册，光是捧在手里就能感受到它蕴含的知识量。拿到手后，我立刻翻阅起来，希望能找到一些关于现代电子技术前沿的深入探讨，比如最新的微控制器架构或者复杂的嵌入式系统设计。然而，这本书的侧重点似乎完全不同。它更像是一本扎实的、面向基础的指南，内容组织得像是一套完整的课程体系，从最基础的电路原理开始，一步步讲解元器件的特性和基础的信号处理。这种详尽的分解，对于一个已经有些经验的读者来说，显得有些冗余，我期待的是能够看到更多关于高阶算法、软件定义无线电或者量子计算在电子工程中应用的讨论，但这些内容完全没有涉及。书中的图例清晰，但大多是经典的、教科书式的示意图，缺乏新颖性和对实际工业应用的深度剖析，让人感觉知识点停留在上一个时代。

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坦白说，这本书的篇幅非常可观，让人感觉它试图涵盖电子工程的全部领域，但这带来的后果就是对任何一个具体子系统的探讨都显得浅尝辄止。比如，在谈到电源管理时，我希望看到关于高效率DC-DC转换器的拓扑选择、电磁兼容性（EMC）的设计规范、PCB布局对电源完整性的影响等关键内容。但这本书仅仅泛泛地提到了几种基本的滤波电路和线性稳压器的概念，对于现代电子产品中至关重要的热管理、瞬态响应优化等方面，几乎是空白。对于一个希望通过阅读它来系统性地掌握某一特定技能的读者来说，这本书更像是一份信息量巨大的、但缺乏焦点的知识大纲，而不是一本能够提供精深技能训练的实战手册。

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