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上篇 电磁理论基础1

第一章　矢量分析1

1-1　标量、矢量及场的概念1

1-2　矢量的运算规则2

1-3　正交坐标系3

1-4　矢量的运算方法7

1-5　空间微分元8

1-6　标量函数（场）的梯度12

1-7　矢量场的散度14

1-8　矢量场的旋度18

1-9　场论（初步）21

习题22

第二章 电磁场的基本理论25

2-1　电磁场中的基本物理量25

2-2　麦克斯韦方程组27

2-3　坡印亭定理31

2-4　电磁场的边界条件32

2-5　正弦电磁场的复域研究方法37

2-6　时变电磁场的唯一性定理42

2-7　电磁对偶原理43

2-8　等效原理45

习题46

第三章　正弦均匀平面电磁波在自由空间的传播49

3-1　波动方程49

3-2　理想介质中的正弦均匀平面电磁波（SUPW）51

3-3　导电媒质中的正弦均匀平面电磁波60

3-4 电磁波的调制、色散、相速与群速66

3-5　电磁波的极化特性70

习题75

第四章　SUPW的反射和折射77

4-1 SUPW的反射、折射定律77

4-2 SUPW对平面边界的垂直入射79

4-3 SUPW对介质分界面的斜入射87

4-4 SUPW对理想导体表面的斜入射97

4-5 SUPW对导体表面的斜入射101

习题105

中篇 微波技术109

引言109

第五章　微波传输线111

5-1　概述111

5-2　微波传输线的基本方程（导波方程）112

5-3　矩形波导115

5-4　圆波导125

5-5　同轴线133

5-6　微带线136

习题138

第六章　长线理论141

6-1　概述141

6-2　传输线方程及其解142

6-3　均匀无耗长线的主要参数146

6-4　均匀无耗长线的工作状态150

6-5　圆图159

习题169

第七章　长线的阻抗匹配173

7-1　匹配的基本概念173

7-2　电抗（电纳）元件174

7-3　分支阻抗调配器176

7-4　阶梯阻抗变换器182

7-5　渐变线阻抗变换器193

习题197

第八章　微波谐振腔201

8-1　概述201

8-2　微波谐振腔的品质因数202

8-3　微波谐振腔的激励与耦合204

8-4　同轴谐振腔206

8-5　矩形谐振腔210

8-6　圆柱谐振腔214

习题218

第九章　微波网络理论（简介）220

9-1　概述220

9-2　二端口微波网络222

9-3　多端口微波网络232

习题238

第十章　定向耦合器241

10-1　概述241

10-2　波导匹配双T244

10-3　双分支定向耦合器248

10-4　混合环256

习题261

第十一章　微波滤波器263

11-1　概述263

11-2　网络的对偶电路266

11-3　低通原型滤波器269

11-4　频率变换272

11-5　微波低通滤波器的工程实现277

习题282

下篇 天线基础283

引言283

第十二章 电磁辐射的基础理论285

12-1　正弦电磁场的位函数285

12-2　电流元的辐射289

12-3　磁流元的辐射293

12-4　基本面元的辐射294

12-5　电流小圆环的辐射296

习题297

第十三章 天线的主要参数及互易定理299

13-1　方向性函数及方向图299

13-2　方向性系数301

13-3　天线的效率与增益302

13-4　天线的阻抗特性303

13-5　天线的工作频带303

13-6　互易定理303

13-7　天线的有效长度与有效面积304

13-8　接收天线的噪声温度305

13-9　传输方程306

习题308

第十四章　对称振子309

14-1　对称振子的模型及电流分布309

14-2　对称振子的辐射场310

14-3　对称振子的阻抗特性312

14-4　对称振子的方向性系数315

14-5　折合振子316

14-6　对称振子的馈电方法317

习题318

第十五章　缝隙天线320

15-1　平板缝隙天线320

15-2　波导缝隙天线322

习题323

第十六章　天线的互耦324

16-1　引言324

16-2　天线的互耦324

16-3　大地对天线性能的影响325

16-4　引向天线327

习题329

第十七章　天线阵330

17-1　概述330

17-2　增强方向性原理及方向性乘积定理330

17-3　n元均匀直线阵331

17-4 m×n元均匀平面阵336

17-5　均匀立体阵339

习题340

第十八章　面天线的基本理论342

18-1　概述342

18-2　平面口面辐射场的一般公式343

18-3 同相平面口面天线的方向性系数及面积利用系数344

18-4　同相矩形口面天线的辐射346

18-5 口面场不同相位分布对辐射的影响352

习题358

第十九章　喇叭天线359

19-1　概述359

19-2　矩形喇叭的内场及口面场361

19-3　矩形喇叭的辐射场365

19-4　矩形喇叭的方向性367

19-5　矩形喇叭的工程设计374

19-6　圆形喇叭的辐射特性及工程设计376

习题378

第二十章　反射面天线379

20-1　概述379

20-2　旋转抛物面天线的几何参数及几何光学特性380

20-3　旋转抛物面天线的口面场383

20-4　旋转抛物面天线的辐射特性385

20-5　旋转抛物面天线的馈源389

20-6　卡塞格伦双反射面天线393

20-7　赋形波束天线397

习题400

第二十一章　单脉冲（雷达）天线402

21-1　单脉冲天线的工作原理及参数402

21-2　单脉冲天线的分析407

21-3　解决和差矛盾的方法413

习题418

第二十二章 电磁波理论的相关专题及应用419

22-1　多普勒效应419

22-2　电磁波的散射420

22-3　几何绕射理论424

22-4　铁氧体中电磁波的传播特性及应用426

22-5　等离子体中电磁波的传播特性及应用431

附录437

附录1　散度计算式的推导437

附录2　旋度计算式的推导438

附录3　矢量恒等式440

附录4　无线电频段的划分440

附录5　复波数的推导443

附录6 国产矩形波导参数表444

附录7　方向性乘积定理的证明445

附录8 H面喇叭H面辐射场中积分公式的推导445

附录9　矩形喇叭的方向性系数（推导）447

附录10　卡塞格伦天线几何参数之间的关系（推导）448

附录11 （偶数序号）习题答案450

参考文献468