目　錄



譯者序

前言

技術簡介列表

模塊列表


第1章　電磁學基礎1

　1.1　歷史時間軸2

　　1.1.1　經典電磁學2

　　1.1.2　現代電磁學5

　1.2　量、單位和符號10

　1.3　電磁學的本質10

　　1.3.1　萬有引力10

　　1.3.2　電場11

　　1.3.3　磁場13

　　1.3.4　靜態場和動態場14

　1.4　行波19

　　1.4.1　無耗媒質中的正弦波20

　　1.4.2　有耗媒質中的正弦波24

　1.5　電磁頻譜26

　1.6　復數回顧28

　1.7　相量回顧32

　　1.7.1　求解過程32

　　1.7.2　相量域中的行波35

　習題36

第2章　傳輸線38

　2.1　概述38

　　2.1.1　波長的作用38

　　2.1.2　傳輸模式40

　2.2　集總元件模型41

　2.3　傳輸線方程44

　2.4　波在傳輸線上的傳播45

　　2.4.1　相量域的解46

　　2.4.2　v(z,t)的時域解48

　　2.4.3　i(z,t)的時域解48

　2.5　無耗微帶線49

　　2.5.1　有效相對介電常數50

　　2.5.2　特性阻抗50

　　2.5.3　設計過程51

　2.6　無耗傳輸線：概述52

　　2.6.1　電壓反射系數54

　　2.6.2　駐波56

　2.7　無耗傳輸線的波阻抗61

　2.8　無耗傳輸線的特殊情況63

　　2.8.1　短路線63

　　2.8.2　開路線65

　　2.8.3　短路/開路技術的應用65

　　2.8.4　l=nλ/2的傳輸線67

　　2.8.5　四分之一波長變換器67

　　2.8.6　匹配傳輸線：ZL=Z067

　2.9　無耗傳輸線上的功率流70

　　2.9.1　瞬時功率71

　　2.9.2　時間平均功率71

　2.10　史密斯圓圖73

　　2.10.1　參數方程73

　　2.10.2　SWR圓76

　　2.10.3　波阻抗77

　　2.10.4　SWR與電壓*大值和

*小值78

　　2.10.5　阻抗到導納的轉換80

　2.11　阻抗匹配84

　　2.11.1　集總元件匹配86

　　2.11.2　單支節匹配88

　2.12　傳輸線上的瞬態現象94

　　2.12.1　階躍函數的瞬態響應94

　　2.12.2　反彈圖97

　習題102





第3章　矢量分析109

　3.1　矢量代數的基本定律109

　　3.1.1　矢量相等110

　　3.1.2　矢量加法和減法110

　　3.1.3　位置矢量和距離矢量111

　　3.1.4　矢量乘法111

　　3.1.5　標量三重積和矢量三重積114

　3.2　正交坐標系115

　　3.2.1　直角坐標系115

　　3.2.2　圓柱坐標系116




　　3.2.3　球坐標系119

　3.3　坐標系之間的變換121

　　3.3.1　直角坐標系到圓柱坐標系的
變換121

　　3.3.2　直角坐標系到球坐標系的
變換123

　　3.3.3　圓柱坐標系到球坐標系的
變換124

　　3.3.4　兩點之間的距離124

　3.4　標量場的梯度125

　　3.4.1　圓柱坐標系和球坐標系中的

梯度算子126

　　3.4.2　梯度算子的性質127

　3.5　矢量場的散度130

　3.6　矢量場的旋度134

　　3.6.1　涉及旋度的矢量恒等式135

　　3.6.2　斯托克斯定理135

　3.7　拉普拉斯算子139

　習題139

第4章　靜電學145

　4.1　麥克斯韋方程組145

　4.2　電荷和電流分布146

　　4.2.1　電荷密度146

　　4.2.2　電流密度147

　4.3　庫侖定律148

　　4.3.1　多個點電荷產生的電場149

　　4.3.2　分布電荷產生的電場150

　4.4　高斯定律152

　4.5　標量電位155

　　4.5.1　電位作為電場的函數155

　　4.5.2　點電荷的電位158

　　4.5.3　連續分布電荷的電位158

　　4.5.4　電場作為電位的函數158

　　4.5.5　泊松方程160

　4.6　導體162

　　4.6.1　漂移速度163

　　4.6.2　電阻165

　　4.6.3　焦耳定律166

　4.7　電介質170

　　4.7.1　極化場170

　　4.7.2　介質擊穿171

　4.8　電邊界條件172

　　4.8.1　電介質導體邊界175