电气工程及其自动化专业

为了适应21世纪高等教育教学改革，进一步拓宽专业、加强基础、缩减学时、提高综合素质和能力培养的要求，笔者总结多年来在电磁场理论教学的实践经验和教学改革的研究成果，编写了本书。　　本书共分八章，在编写体系上的特点是，首先在第一章简要回顾在《大学物理》中已学过的电磁场基本物理量的定义和电磁场基本实验定律（库仑定律、安培力定律和法拉第电磁感应定律），以及麦克斯韦关于位移电流的假设，及其总结归纳的电磁场普遍规律——麦克斯韦方程组的积分形式，以便省略不讲或用较少学时复习；重点内容为第二～八章，分别讨论静电场、恒定电场、恒定磁场、时变电磁场、准静态场、平面电磁波和均匀传输线。这样既保持电磁场理论的系统性和完整性，又避免内容重复、浪费学时。　　本教材在教学内容和方法上的特点是，当首次引入“散度”和“旋度”概念时，不是直接套用“矢量分析和场论”中的数学定理，而是采用静电场的基本方程积分形式取极限的方法，较为形象地推导出散度方程和旋度方程，并根据其物理意义进一步反推出高斯散度定理和斯托克斯定理。这样在后续几章应用这两个定理推导恒定电场、恒定磁场和时变电磁场的散度方程和旋度方程时，就不再抽象、难懂，而变得容易理解了。对于边值问题的求解，重点介绍通过不定积分求解简单的一维泊松方程、拉普拉斯方程问题和基于“唯一性定理”的电轴法、镜像法。对于根据电荷或电流分布求电场和磁场的积分公式，只是简要提及以避免分散学生注意力，影响学习掌握新概念和新方法。对于传统的分离变量法和现代的数值计算法将另行开设选修课。

前言第一章电磁场的物理基础 1-1 电荷密度与电流密度 1-2 电场强度与电位移矢量 1-3 磁感应强度与磁场强度 1-4 电磁场基本方程组习题一第二章静电场 2-1 基本方程及其微分形式 2-2 电位与电位梯度 2-3 静电场的边值问题 2-4 镜像法与电轴法 2-5 多导体系统的部分电容 2-6 电场能量和电场力习题二第三章恒定电场 3-1 导电媒质中的恒定电场 3-2 恒定电场的边值问题 3-3 静电比拟 3-4 电导与接地电阻习题三第四章恒定磁场 4-1 基本方程及其微分形式 4-2 标量磁位 4-3 矢量磁位 4-4 磁场中的镜像法 4-5 电感 4-6 磁场能量与磁场力 4-7 磁路及其计算习题四第五章时变电磁场 5-1 电磁场基本方程组 5-2 坡印亭定理与坡印亭矢量 5-3 动态位及其波动方程 5-4 正弦电磁场 5-5 电磁辐射习题五第六章准静态电磁场 6-1 电准静态场 6-2 磁准静态场 6-3 集肤效应与邻近效应 6-4 涡流损耗与电磁屏蔽 6-5 电路定律和交流阻抗习题六第七章平面电磁波 7-1 电磁场波动方程 7-2 理想介质中的均匀平面波 7-3 导电媒质中的均匀平面波 7-4 均匀平面电磁波的正入射习题七第八章均匀传输线 8-1 无损耗均匀传输线方程 8-2 无损耗均匀传输线的传输特性 8-3 有损耗均匀传输线 8-4 无损耗传输线的反射与透射 8-5 无损耗传输线的人端阻抗习题八附录A 电磁量及其国际制单位附录B 微分算子与矢量运算参考文献

本教材内容精炼，重视培养学生理论联系实际的学风，有紧扣课堂教学内容的例题70多道，每章后附有一定数量的习题，并按知识点分类以便师生选用。