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电磁场与电磁波A
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spContent=现代生活中,电磁场与电磁波的应用无处不在。《电磁场和电磁波》通过数学语言揭示场和波的物理存在,开启您进入现代科学的大门。欢迎大家进入西南科技大学 电磁场与电磁波学习课堂,感受神奇的电磁魅力!
—— 课程团队
课程概述

   《电磁场与电磁波》是电子信息类、电气信息类学生不可或缺的一门基础课程,它在普通物理的基础上系统地学习电磁场与电磁波的基本理论及其应用,为了学生更好了掌握电磁场与电磁波的相关理论,开设了还有配合理论学习的《电磁场与电磁波实验A》。本课程为《天线与微波技术》、《射频/微波电路》等系列后续课程的学习和相关学科的科研打下坚实的基础。本课程注重分析问题和解决问题的方法及手段的训练。通过本课程的学习,使学生掌握场和波两个方面的基本概念和理论,具体就是能够处理静电场、恒定电场、恒定磁场的静态电磁场基本问题,以及熟悉和掌握平面电磁波的传播、反射、透射、导行电磁波的基本概念和原理,并能有所应用。其最终目标是培养基础理论扎实适应面广,能从事设计发明工作的高级工程技术人才,以及适应现代化建设需求的科研人员。



授课目标

通过本课程的学习,从教学内容方面看,使学生具备下列能力:

1、在大学物理(电磁学)的基础上,学习电磁场的基本概念、三大实验定律(库伦定理、安培环路定律、法拉第电磁感应定律),麦克斯韦方程组(微积分形式),边界条件等,能够处理静电场、恒定电场、恒定磁场的静态电磁场基本问题,具有计算某个结构(如:同轴线,金属球)分布电容,分布电导、分布电感的能力,具备利用虚位移法计算电场力、磁场力的能力。

2、通过学习平面电磁波的传播,了解电磁波波动方程,及解,学习波速、波长、阻抗等基本概念,具有电磁参数(介电常数、磁导率)的计算能力;具有波的极化特性(特别是圆极化)判别的能力,为以后的圆极化天线设计打下理论基础。学习不同媒质界面的平面电磁波的基本理论,学习不同媒质的阻抗、传播常数、反射系数、透射系数、驻波比等基本概念,具有反射系数、透射系数,以及反射波、透射波的电磁场的计算能力。通过学习导波系统中电磁波的分类(TEM波、TETM波)的基本概念,特别是矩形波导中的主要工作模式分布,截止和传输条件;基于反射、透射系数的计算,学习传输线(同轴、波导)上波的特点和三种工作状态,为电磁场实验的相关系统搭建打下一定的理论基础。



课程大纲
预备知识

高等数学大学物理、电路分析等。

参考资料

1】谢处方、饶克谨、杨显清、王园、赵家升修订,《电磁场与电磁波》(第4版),高等教育出版社,2006年。

2】《电磁场与电磁波教学指导书》, 杨显清、王园等,高等教育出版社, 2006年。

3】杨儒贵,《电磁场与电磁波》(第1版),高等教育出版社,2003年。

4《电磁场与电磁波基础》.路宏敏等,科学出版社有限责任公司,2017年。

5《电磁场与电磁波习题精解》,焦其祥科学出版社有限责任公司2016年。





常见问题

A :  Q :  1、电磁场理论中的哪些是“源”,哪些是“场”?

2、电磁场理论中“场”与“源”有什么关系?

3、什么是矢量场?什么是标量场?分别有那些?