-《電磁場與電磁波》教學(xué)大綱

1、《電磁場與電磁波》教學(xué)大綱課程名稱：電磁場與電磁波（FieldWaveElectromagics）課程代號：02325010學(xué)時數(shù)：48（實(shí)驗(yàn)0學(xué)時）學(xué)分?jǐn)?shù)：3適用專業(yè)：電子信息科學(xué)與技術(shù)、通信工程執(zhí)筆人：陳曉輝一、本課程的性質(zhì)、任務(wù)和作用《電磁場與電磁波》是一門電磁學(xué)經(jīng)典理論課，是電子信息科學(xué)與技術(shù)、通信工程專業(yè)的重要技術(shù)基礎(chǔ)課。本課程包括電磁場和電磁波兩個方面的基本概念和基本理論，電磁場部分是在《大學(xué)物理》課程中電磁學(xué)部分的基礎(chǔ)上，

2、運(yùn)用矢量分析的方法，描述電磁場的基本物理概念，在總結(jié)基本實(shí)驗(yàn)定律的基礎(chǔ)上給出電磁場的基本規(guī)律。電磁波部分主要是介紹有關(guān)電磁波在各種介質(zhì)中的基本傳播規(guī)律。要求學(xué)生通過本門課程的學(xué)習(xí)，能夠系統(tǒng)地掌握電磁場與電磁波的基本概念，基本性質(zhì)，基本規(guī)律以及求解電磁場問題的基本方法。為進(jìn)一步學(xué)習(xí)《微波技術(shù)》和《天線與電波》等后續(xù)課程打下堅實(shí)基礎(chǔ)。二、本課程的相關(guān)課程本課程的先修課程有：《高等數(shù)學(xué)》，《大學(xué)物理》（電磁學(xué)），《線性代數(shù)》，《工程數(shù)學(xué)》（矢

3、量分析、復(fù)變函數(shù)）等。三、本課程的基本內(nèi)容及要求引言1、電磁學(xué)發(fā)展歷史2、電磁學(xué)概況和主要應(yīng)用領(lǐng)域3、課程主要內(nèi)容4、學(xué)習(xí)方法第一章矢量分析與場論1、矢量的代數(shù)運(yùn)算2、場的微分運(yùn)算3、矢量的恒等式和基本定理4、常用正交曲線坐標(biāo)系深刻理解散度、旋度、梯度的物理意義，掌握矢量分析、場論的基本運(yùn)算。第二章靜電場1、靜電場中的物理量和物理定律2、真空中靜電場的基本方程6、坡印亭定理與坡印亭矢量7、電基本振子和磁基本振子了解法拉第電磁感應(yīng)定律，深

4、刻理解麥克斯韋漩渦電場假設(shè)和位移電流假設(shè)，掌握麥克斯韋方程組及其物理意義，能夠熟練進(jìn)行各場量、方程時域形式與復(fù)頻域形式之間的轉(zhuǎn)換，理解矢量磁位、標(biāo)量電位以及它們滿足的波動方程，理解其積分解的物理意義，理解坡印廷矢量的含義，能夠應(yīng)用坡印廷定理計算電磁能量傳輸問題，了解電基本振子和磁基本振子的結(jié)構(gòu)及其輻射特性。第六章均勻平面波的傳播1、均勻平面波在理想介質(zhì)中的傳播2、均勻平面波在導(dǎo)電媒質(zhì)中的傳播3、均勻平面波對不同媒質(zhì)分界面的垂直入射理解均

5、勻平面波的概念，掌握均勻平面波在理想介質(zhì)和導(dǎo)電媒質(zhì)中的傳播規(guī)律，理解波阻抗、傳播系數(shù)、相速、波長的含義，了解正弦平面電磁波垂直入射到兩種不同媒質(zhì)分界面時的反射和折射規(guī)律，理解集膚效應(yīng)和透入深度的概念。四、習(xí)題和習(xí)題課的要求第一章：約3題，要求理解矢量、標(biāo)量的基本概念，能夠熟練進(jìn)行梯度、散度和旋度運(yùn)算；第二章：約5題，練習(xí)使用各類方法求解靜電場問題，熟悉簡單雙導(dǎo)體系統(tǒng)電容的計算；第三章：約3題，練習(xí)恒定電場計算，掌握靜電比擬法的使用；第四

6、章：約3題，練習(xí)恒定磁場計算，熟悉簡單的電感求解；第五章：約4題，要求能夠熟練進(jìn)行各場量、場方程時域與復(fù)頻域的轉(zhuǎn)換，應(yīng)用坡印亭定理進(jìn)行功率計算。第六章：約4題，熟悉均勻平面波問題的計算，能夠熟練進(jìn)行波的極化方式判斷，傳播特性參數(shù)計算等，理解波的反射和透射過程。五、教學(xué)方式與考核方式采用課堂講授與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合并輔以多媒體的教學(xué)方式；考核采用考試與平時考核相結(jié)合的方式評定成績，考試主要采用閉卷方式。六、學(xué)時分配章次引言一二三四五六總學(xué)時學(xué)時1