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編輯推薦： 学习资源 本书主教材为新形态教材《电磁场与电磁波》（第4版，张洪欣等编著，清华大学出版社），主教材配套资源如下： ? 微课视频 ? 教学课件 ? 教学大纲 ? 学习辅导 ? 实验指导 ? 课程思政 注：微课视频在主教材中扫码即可观看，其他文件可到清华大学出版社网站本书页面（或“人工智能科学与技术”微信公众号）下载。 本书特色 ? 知识系统 面向电子信息类专业本科生，将知识脉络、概念原理、基本定理等逐次展开，突出前后知识内容之间的相互联系，强调课程知识体系的完整性和系统性。 ? 注重应用 将原理、概念和解题方法相结合，对经典范例、典型考试真题等进行分析，透过电磁现象掌握电磁规律的本质，梳理解题的基本思路和方法。 ? 方法独到 系统总结编著者多年的教学经验和体会，对原理、概念的理解具有独到之处，并提出新的观点和方法。 ? 提高能力 对重点和难点进行剖析，介绍解题技巧，帮助读者理解知识要点，提高解题能力，易教易学。 內容簡介： 本书为国家级首批一流本科课程“电磁场与电磁波”配套教材、北京市优质本科教材和北京邮电大学 “十四五”规划教材《电磁场与电磁波》(第4版)(张洪欣等编著，清华大学出版社出版)的配套教学辅导用 书。本书章节安排与主教材一致，每章包括内容提要及学习要点、典型例题解析、主教材习题解答、典型考 研试题解析4部分。在总结和介绍“电磁场与电磁波”课程的基本概念、规律及其应用的基础上，对重点和 难点内容作了剖析，提炼知识要点、把握逻辑要素、透析解题技巧。选题与教学大纲和研究生入学考试大 纲紧密结合，在解题过程中注重凝练解题方法，突出物理概念和数学工具的融合，通过归纳、类比、演绎等 方法梳理知识脉络和解题思路，创新教学方法，便于教师教学、学生学习和知识巩固。 本书共分为9章。第1章介绍正交坐标系和矢量分析的基本原理;第2章介绍静电场、恒定电场的基 本方程及其性质;第3章介绍恒定磁场的基本方程及其性质;第4章介绍静态场的边值问题及应用;第5 章介绍麦克斯韦方程组及其性质;第6章介绍平面电磁波在无界媒质中的传播及其应用;第7章分析电 磁波在不同媒质分界面的反射和折射;第8章介绍导行电磁波的种类及基本应用;第9章介绍电磁波的 辐射及基本应用等。本书共收录了500余道习题，包括典型例题、主教材习题和考研题。 本书可以作为高等院校通信工程、电子信息类和电气信息类专业“电磁场基础理论”课程的辅助参考 用书、研究生入学考试复习指导用书等。 關於作者： 张洪欣：北京邮电大学电子工程学院教授、博士生导师，国家级一流本科专业负责人，国家级一流本科课程负责人，北京市高等学校教学名师，北京市师德先锋，北京市高校课程思政示范课程负责人，北京邮电大学优秀本科教学团队负责人，世界机器人大赛锦标赛优秀指导教师，中国研究生电子设计竞赛优秀指导教师。先后兼任北京电子电器协会副会长、北京电子电器协会电磁兼容分会会长、全国高等学校电磁场教学与教材研究会常务理事、国家教材委员会专家、学位与研究生教育发展中心评议专家、北京市科学技术奖评审专家、全国DSP应用技术学术会议副主任委员、北京生理科学会董事、中国电机工程学会电磁环境专委会委员、世界机器人大赛BCI脑控机器人大赛组委会委员、中国电子学会电波传播分会委员、世界机器人大赛—BCI脑控机器人大赛组委会委员、IET高级会员。担任《电波科学学报》专刊主编、The Journal of China University of Posts and Telecommunications和Iraqi Journal for Electrical and Electronic Engineering编委。长期从事无线通信、信号与信息处理、电磁兼容与信息安全、生物电子等领域的教学和研究工作。先后开设“电磁场与电磁波”“物理光学”“计算电磁学的数值方法”“电磁兼容原理”“生物电子学”“通信原理”“计算机原理”“电路分析”“数字电路技术”等本科生及研究生课程。发表学术论文200余篇，主持国家自然科学基金、国家重大研究计划、国家科技支撑计划、航空科学基金等50多项科研项目。申请国家发明专利20余项，出版图书5部。获得中国产学研合作创新与促进奖、北京市教育教学成果奖一等奖、第五届中国创新挑战赛专题赛优秀奖、2023年世界机器人大赛十大技术创新成果等40多项奖项。 目錄： 第1章矢量分析 1.1内容提要及学习要点 1.1.1矢量代数 1．1．23种常用的坐标系 1.1.3标量场的梯度 1.1.4矢量场的通量与散度 1.1.5矢量场的环量与旋度 1.1.6格林定理 1.1.7亥姆霍兹定理及矢量场的唯一性定理 1.2典型例题解析 1.3主教材习题解答 1.4典型考研试题解析 第2章静电场和恒定电场 2.1内容提要及学习要点 2.1.1静电场的基本方程 2.1.2电位 2.1.3电介质中的场 2.1.4静电场的边界条件 2.1.5电容、电场的能量及电场力 2.1.6恒定电场 2.1.7静电场比拟法 2.2典型例题解析 2.3主教材习题解答 2.4典型考研试题解析 第3章恒定磁场 3.1内容提要及学习要点 3.1.1恒定磁场的基本方程 3.1.2恒定磁场的位函数 3.1.3磁偶极子与介质的磁化 3.1.4恒定磁场的边界条件 3.1.5电感 3.1.6恒定磁场的能量和磁场力 3.2典型例题解析 3.3主教材习题解答 3.4典型考研试题解析 第4章静态电磁场边值问题的解法 4.1内容提要及学习要点 4.1.1边值问题的分类 4.1.2边界条件的分类 4.1.3静态电磁场的唯一性定理 4.1.4分离变量法 4.1.5镜像法 4.2典型例题解析 4.3主教材习题解答 4.4典型考研试题解析 第5章时变电磁场 5.1内容提要及学习要点 5.1.1麦克斯韦方程组 5.1.2时变电磁场的边界条件 5.1.3时谐电磁场及麦克斯韦方程组的复数形式 5.1.4时变电磁场的能量及功率 5.1.5时变电磁场的唯一性定理、位函数及波动方程 5.2典型例题解析 5.3主教材习题解答 5.4典型考研试题解析 第6章平面电磁波 6.1内容提要及学习要点 6.1.1波动方程 6.1.2均匀平面电磁波 6.1.3电磁波的极化 6.1.4导电媒质中的均匀平面波 6.2典型例题解析 6.3主教材习题解答 6.4典型考研试题解析 第7章平面电磁波在媒质界面上的反射与折射 7.1内容提要及学习要点 7.1.1反射系数、折射系数 7.1.2行波、驻波与行驻波 7.1.3时谐平面波在不同媒质分界平面上反射、折射的一般规律 7.1.4时谐平面波向不同媒质界面的垂直入射 7.1.5时谐平面波向不同媒质界面的斜入射 7.1.6平面波在导电媒质分界面的反射与折射 7.1.7平面波在多层媒质分界面的垂直入射 7.2典型例题解析 7.3主教材习题解答 7.4典型考研试题解析 第8章导行电磁波 8.1内容提要及学习要点 8.1.1导行电磁波及其导行系统 8.1.2双线传输线 8.1.3同轴传输线 8.1.4矩形波导中的导波 8.1.5导波的驻波及谐振腔 8.2典型例题解析 8.3主教材习题解答 8.4典型考研试题解析 第9章电磁辐射 9.1内容提要及学习要点 9.1.1滞后位 9.1.2电偶极子的辐射 9.1.3磁偶极子的辐射 9.1.4电与磁的对偶原理 9.1.5对称振子天线 9.1.6天线的基本参数 9.2典型例题解析 9.3主教材习题解答 9.4典型考研试题解析 附录 参考文献 內容試閱： “电磁场与电磁波”为电磁场理论的核心知识单元，也是电磁工程、射频与微波网络、天线技术、微波电路与器件等领域的基础知识单元。该书在编写过程中，紧密围绕电子信息类专业培养目标和要求、电子信息类专业知识体系的内涵和规律，遵循教学和认识规律，体现“知识、能力、素质”协调发展的原则，注重创新意识的培养，以适应电子信息科学领域的发展趋势。 本书凝聚了编者多年从事“电磁场与电磁波”教学的心得体会，在编写过程中突出数学方法与物理概念的融合，采用归纳法、比拟法、演绎法等，便于学生理解和掌握电磁场与电磁波的知识，培养分析和解决复杂电磁工程问题的能力； 对重点和难点问题作了通俗化处理，在概念、规律及定律的阐释，以及解题方法上均有独到之处。例如，赋予“三度”、边界条件、镜像法、电磁辐射过程等形象的物理描述，提出了“追赶法”与“不等式法”等对电磁波极化和波导模式进行分析，以相位为纽带理解电磁波的性质和电磁能量传播过程等； 在内容组织上，对知识脉络、重要公式、基本定理、经典实例等逐次展开、依次剖析，使学生循序渐进地提高认识水平，提升理解层次。 本书的主要内容不仅包括主教材对应的内容提要、重点与难点分析、习题解答等，还针对经典的例题和典型考研试题进行剖析。旨在帮助学生掌握该门课程的主要内容，对前后知识融会贯通，掌握重点、突破难点； 掌握典型电磁问题的基本分析思路和方法，掌握解题技巧，提高解题能力。所选题目均来自经典实例、著名高校的考试真题，具有很强的代表性，能够满足学生复习的需求。可以帮助考生在短期内更好地掌握该课程的内容，提高对电磁场理论的应用能力。 本书共分9章，每章包括内容提要及学习要点、典型例题分析、主教材习题解答、典型考研试题分析等四部分。第1章介绍常用正交坐标系和矢量分析，重点分析通量、环量、方向导数，以及标量场的梯度、矢量场的散度和旋度的定义及其计算，介绍亥姆霍兹定理的内容及其应用。第2章介绍静态电场的基本方程及其性质，重点分析静电场与恒定电场基本方程的积分和微分形式及其应用，使读者掌握静态电场的边界条件，介质的极化，电位、电场能量及电场力的计算等； 第3章介绍恒定磁场的基本方程及其性质，重点分析恒定磁场的基本方程的积分和微分形式，使读者掌握恒定磁场的边界条件、介质的磁化、矢量磁位、电感、磁场能量及磁场力的计算等； 第4章介绍静态场的边值问题，重点分析镜像法与分离变量法的应用，使读者掌握利用镜像法、分离变量法求解典型电磁问题的规律； 第5章介绍麦克斯韦方程组，重点分析时变电磁场的性质和变化规律，使读者掌握麦克斯韦方程组及交变场位的求解，电磁场的复数形式、电磁能量密度、能流密度矢量等的物理意义与计算等； 第6章介绍平面电磁波在无界媒质中的传播，重点分析平面波的性质、波动的本质，使读者掌握电磁波基本参数的物理意义与表达式、电磁波的极化、平面波在良介质及良导体中的传播特性、趋肤效应、功率损耗等； 第7章分析电磁波在理想导体表面、理想介质分界面的反射和折射，重点分析入射空间及折射空间场的分布规律及性质，使读者掌握反射、折射的含义及行波、驻波的概念及能量分配，全反射和全折射现象的物理意义等； 第8章介绍导行电磁波的种类，重点分析电磁波在矩形波导的传播特性，使读者掌握波导的截止参数和传播特性参数、同轴线与常用导波系统的主要特点、谐振腔的工作原理等； 第9章介绍电磁波的辐射，重点分析电流元、偶极天线的辐射特性，近场区与远场区划分及特点，使读者理解天线基本参数及应用等。 本书由张洪欣、沈远茂、杨晨编写，其中张洪欣编写了各章的内容提要及学习要点、典型例题分析、典型考研试题分析等部分，以及第5章、第8章、第9章的主教材习题解答，并完成统稿； 沈远茂编写了第2章、第6章、第7章的主教材习题解答，杨晨编写了第1章、第3章、第4章的主教材习题解答，并对全书习题进行了校订。 本书修订了第1、2、3版存在的错误与不当之处，增编了典型例题分析和关键知识点解析。 本书的出版得到了北京邮电大学电子工程学院及清华大学出版社的大力支持，在此一并表示诚挚的感谢。 限于编者学识有限，书中难免存在一些缺点、疏漏和不足，敬请广大读者批评指正。 编者 2024年3月于北京邮电大学

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