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  • 高等電磁場理論(第二版) [Theory and Computation of Electrom
    該商品所屬分類:圖書 -> 電子工業出版社
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    【作者】 JianMingJin尹家賢 
    【所屬類別】 電子工業出版社 
    【出版社】電子工業出版社 
    【ISBN】9787121305948
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    內容介紹



    出版社:電子工業出版社
    ISBN:9787121305948
    版次:1

    商品編碼:13454356
    品牌:電子工業出版社
    包裝:平裝

    叢書名:經典譯叢?電磁場理論與應用
    外文名稱:Theory
    開本:16開

    出版時間:2017-04-01
    用紙:膠版紙
    頁數:282

    字數:467000
    正文語種:中文

    作者:Jian-Ming,Jin,尹家賢

        
        
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    內容簡介

    《高等電磁場理論(第二版)》內容包含二部分:首部分為電磁場理論,作為剛入學研究生電磁場理論課程的教材;第二部分為電磁場的計算,作為高年級研究生計算電磁學的教材。通常的研究生電磁場課程的教材基本理論部分較為簡練,內容較深,但由於在過去二十年中本科生的課程體繫有了較大的改變,研究生的電磁場課程要求與新入學研究生在本科獲得的電磁場基礎之間有較大的差距。因此,作者在《高等電磁場理論(第二版)》中比較注重基礎理論部分,並且在內容選取上比較注重工程應用,同時和電磁場的前沿研究有比較密切的結合。

    作者簡介

    金建銘,博士,美國伊利諾伊大學香檳校區( UIUC)電子與計算機工程的羅遠祉講座教授,電磁學實驗室和計算電磁中心主任。IEEE會士。著有The Finite Element Method in Electromagnetics,Third Edition和Electromagnetic Analysis and Design in Magnetic Resonance Imaging。與他人合著了Computation of Special Functions,Finite Element Analysis of Antennas and Arrays和Fast andEfficient Algorithms in Computational Electromagnetics。被ISI列入論文引用率非常高的作者名單。
    金建銘博士在國際上被十二所大學和研究機構授予客座、訪問或講座教授,與國內多所重點大學也有學術交流。在電磁場理論與數值計算方法研究領域有重大的影響力,曾獲國際領域的計算電磁學獎和IEEE的戴振鐸傑出教育家獎。

    內頁插圖

    目錄

    第1章基本電磁理論
    1.1矢量分析
    1.1.1矢量算子和積分定理
    1.1.2符號矢量法
    1.1.3亥姆霍茲定理
    1.1.4格林定理
    1.2總電荷和總電流表示的麥克斯韋
    方程組
    1.2.1積分形式的麥克斯韋方程組
    1.2.2微分形式的麥克斯韋方程組
    1.2.3電流連續性方程
    1.2.4洛倫茲力定律
    1.3本構關繫
    1.3.1電極化
    1.3.2磁化
    1.3.3電傳導
    1.3.4媒質的分類
    1.4自由電荷和自由電流表示的
    麥克斯韋方程組
    1.5邊界條件
    1.6能量、功率和坡印亭定理
    1.7時諧場
    1.7.1時諧場
    1.7.2傅裡葉變換
    1.7.3復功率
    1.7.4復介電常數和復磁導率
    參考文獻
    習題
    第2章自由空間中的電磁輻射
    2.1標量位和矢量位
    2.1.1靜態場
    2.1.2時諧場和洛倫茲規範
    2.2自由空間中矢量位的解
    2.2.1δ函數和格林函數
    2.2.2自由空間格林函數
    2.2.3自由空間中的場-源關繫
    2.2.4輔助位函數的意義
    2.2.5自由空間並矢格林函數
    2.3自由空間中的電磁輻射
    2.3.1無限小電偶極子
    2.3.2有限長電偶極子
    2.3.3遠場近似和索末菲輻射條件
    2.3.4圓電流環和磁偶極子
    2.4面電流和平面陣列的輻射
    2.4.1面電流的輻射
    2.4.2平面陣的輻射
    參考文獻
    習題
    第3章電磁定理和原理
    3.1唯一性定理
    3.2鏡像原理
    3.2.1鏡像原理
    3.2.2無限大半空間中的場-源
    關繫
    3.3互易定理
    3.3.1一般形式的互易定理
    3.3.2洛倫茲互易定理
    3.3.3瑞利-卡森互易定理
    3.4等效原理
    3.4.1面等效原理
    3.4.2等效原理在導體散射問題
    中的應用
    3.4.3等效原理在介質體散射中的
    應用
    3.4.4體等效原理
    3.5對偶原理
    3.6口徑輻射和散射
    3.6.1等效問題
    3.6.2巴比涅原理
    3.6.3互補天線
    參考文獻
    習題
    第4章傳輸線和平面波
    4.1傳輸線理論
    4.1.1傳輸線方程及其解
    4.1.2反射和透射
    4.1.3格林函數和特征函數展開
    4.2波動方程及其通解
    4.2.1波動方程和分離變量法
    4.2.2平面波特性
    4.2.3波的速度與衰減
    4.2.4線極化、圓極化和橢圓
    極化
    4.2.5電磁波在超材料中的傳播
    4.3面電流產生的平面波
    4.4反射和透射
    4.4.1垂直入射波的反射和透射
    4.4.2斜入射時的反射和透射
    4.4.3全透射和全反射
    4.4.4電磁波入射到左手媒質
    時的透射
    4.4.5平面波和傳輸線的相似性
    4.5各向異性媒質和雙各向同性
    媒質中的平面波
    4.5.1單軸媒質中的平面波
    4.5.2回旋媒質中的平面波
    4.5.3手征媒質中的平面波
    參考文獻
    習題
    第5章笛卡兒坐標繫中的場與波
    5.1均勻波導
    5.1.1均勻波導的分析方法
    5.1.2波導的一般特性
    5.1.3均勻矩形波導
    5.1.4波導中的損耗和衰減常數
    5.2均勻諧振腔
    5.2.1均勻諧振腔的一般特性
    5.2.2矩形諧振腔
    5.2.3材料和幾何形狀的微擾
    5.3部分填充波導和介質板波導
    5.3.1一般理論
    5.3.2部分填充的矩形波導
    5.3.3介質覆蓋導電平板波導
    5.4波導中的場的激勵
    5.4.1面電流源激勵
    5.4.2體電流源激勵
    5.5平面分層媒質中的場
    5.5.1譜域格林函數和索末菲
    恆等式
    5.5.2分層媒質上方的垂直電
    偶極子
    5.5.3分層媒質上方的水平電
    偶極子
    5.5.4接地介質板上的電偶極子
    參考文獻
    習題
    第6章柱坐標繫中的場與波
    6.1波動方程的解
    6.1.1分離變量法的解
    6.1.2柱面波函數
    6.2圓波導、同軸線和圓柱
    諧振腔
    6.2.1圓波導
    6.2.2同軸線
    6.2.3圓柱諧振腔
    6.3圓柱介質波導
    6.3.1混合模的分析
    6.3.2混合模的特性
    6.4波變換和散射分析
    6.4.1波變換
    6.4.2導體圓柱的散射
    6.4.3介質圓柱的散射
    6.4.4多層介質圓柱的散射
    6.5無限長電流源的輻射
    6.5.1線電流在自由空間中的
    輻射
    6.5.2圓柱面電流的輻射
    6.5.3導體圓柱存在時的輻射
    6.5.4導體劈存在時的輻射
    6.5.5有限長電流源的輻射
    參考文獻
    習題
    第7章球坐標繫中的場與波
    7.1波動方程的解
    7.1.1分離變量法的解
    7.1.2球面波函數
    7.1.3TEr和TMr模式
    7.2球形諧振腔
    7.3雙錐天線
    7.3.1無限長雙錐天線
    7.3.2有限長雙錐天線
    7.4波變換和散射分析
    7.4.1波變換
    7.4.2平面波的展開
    7.4.3導體球的散射
    7.4.4介質球的散射
    7.4.5多層介質球的散射
    7.5加法定理和輻射分析
    7.5.1球面波函數的加法定理
    7.5.2球面電流的輻射
    7.5.3球體存在時的輻射
    7.5.4導體錐存在時的輻射
    參考文獻
    習題
    附錄A矢量恆等式、積分定理、
    坐標變換
    附錄B貝塞爾函數
    附錄C修正貝塞爾函數
    附錄D球面貝塞爾函數
    附錄E連帶勒讓德多項式
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    前言/序言

    正如書名所示,本書包括兩部分內容。第一部分為電磁場理論,其可以作為研究生階段基礎電磁理論課程的教材。第二部分為計算電磁學,其可以作為研究生階段計算電磁學課程的教材。研究生階段的基礎電磁理論課程已有若干教材可用,但計算電磁學課程卻沒有合適的教材,本書意在填補這一空缺。本書的兩部分內容是一脈相承的,以便學生可以較為容易地從第一階段課程過渡到第二階段課程。
    雖然本書的第一部分介紹的是經典的基礎電磁理論,但其涵蓋的內容與現有教材有所不同,這主要是因為本科生的課程體繫在過去二十年中有了較大的改變。許多大學減少了必修課的數量,以便學生在自我規劃時更為自由。這就導致在美國大多數的電子工程繫中,本科生隻有一門電磁場的必修課程。因而研究生在入學時對基礎電磁理論的掌握情況差異很大。為了應對這一挑戰,使不同層次的學生均能從中受益,作者的授課課程內容既涵蓋基礎理論(如矢量分析、麥克斯韋方程組、邊界條件和傳輸線理論)也包括高等問題(如波變換、疊加原理和分層介質球散射)。
    在撰寫本書的第一部分時,作者始終遵循下列原則:第一,本書並不是要作為一本包羅萬像的電磁理論參考書。其隻應包含足夠的基礎知識,使電子工程專業的研究生在未來研究高級課題時有足夠的知識準備。並且所有內容應該能在一學期內講授完。因此,對該部分涵蓋的內容進行了非常仔細的篩選。第二,書的形式應該適合課堂教學和自學,而不是作為參考書使用。舉例說明這其中的區別:對於參考書,所有有關格林函數的內容應該獨立列為一章以便查閱;而對於課堂教學,循序漸進地介紹新思想和新概念通常更為合適。第三,寫作和教學應始終緊扣一個中心——完整的電磁理論是從麥克斯韋方程出發,以數學為工具推導發展而來的。因而在介紹每一個主題時,都應該從麥克斯韋方程,或者基於麥克斯韋方程的定理開始。
    本書的第二部分介紹了幾種重要的計算電磁學方法,它們在工程應用中得到了廣泛使用。這些方法包括有限差分法(特別是時域有限差分法)法和基於積分方程的矩量法,它們是電磁場數值分析中的三種最基本方法。學生在熟練掌握這三種方法後,可以很容易地學習其他數值方法。第二部分還介紹了求解積分方程的快速算法以及結合不同數值方法的混合方法,掌握這些技術,就能更有效地處理復雜電磁問題。隨著計算電磁學這一電磁分析和仿真工具得到越來越廣泛地應用,基於上述內容的計算電磁學課程也越來越受歡迎。在伊利諾伊大學,這門課程被許多非電磁方向甚至非電子工程專業的學生選修。
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