工程电磁学导论 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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　　工程电磁学是电机、电子工程和物理系必修的课程，同样也是其他工程科系必须具备的知识领域之一，可应用于天线工程、雷射光纤系统、薄膜光学、光电量测方面。本书介绍了电磁场与电磁波的发展历史、基本概念与方法，以及在现实生活中的应用，强调理论与逻辑上推理的重要，内容叙述清晰，论述系统深入，可作为大专技院学生的专业教材，也相当适合从事相关领域的专业人事自习进修之用。 全书连同绪论共分为八章，主要内容包括：电磁场与电磁波理论的建立、静电场与稳态电流电场、电磁场的边界值问题、静磁场、时变场、准静态场、平面电磁波的传播以及有关电磁场理论应用的发展方向的概述。

好的，这是一份关于《工程电磁学导论》这本书的详细介绍，重点描述了其内容涵盖范围，不包含您指定书目的具体内容。 《电磁场与电磁波：基础与应用》 本书导言 本书旨在为工程和物理学领域的学生及专业人士提供一套全面而深入的电磁场理论基础，并着重于这些理论在现代工程实践中的应用。电磁现象是自然界最基本的力量之一，对理解和设计从微电子设备到大型电力系统的一切技术至关重要。本书从麦克斯韦方程组出发，系统地构建了静态场、动态场以及电磁波传播的理论框架，辅以丰富的工程实例和数值方法介绍，确保读者不仅掌握理论精髓，更能熟练运用解决实际问题。 第一部分：静电场基础与求解 第一章：电荷、库仑定律与电场强度 本章首先回顾了电荷的性质及其守恒定律，随后详细阐述了库仑定律作为描述点电荷间相互作用的基石。我们通过分析单个电荷、连续电荷分布（线、面、体分布）产生的电场，引入了电场强度的矢量概念。本章强调了电场是叠加的物理量，并通过高斯定律，这一描述电场与电荷分布关系的积分形式，展示了其在具有高度对称性问题求解中的强大威力。 第二章：静电场的能量、势与导体 本章聚焦于电势的概念，定义了标量电势与电场强度的关系，并讨论了静电场中的功和能量。重点讲解了导体在静电平衡状态下的特性，包括电荷面密度分布、导体表面的电场方向，以及导体内部场强和电势为零的物理意义。拉普拉斯方程和泊松方程的引入，为求解任意边界条件下的静电势分布奠定了数学基础。 第三章：静电场的边界条件与电介质 在实际工程中，场往往存在于不同的介质交界面上。本章详细分析了电场和电位移矢量在理想导体、理想电介质以及不同电介质分界面上的连续性边界条件。深入探讨了电介质材料的极化现象，引入了相对介电常数和电容的概念。通过对平行板电容器、同轴电缆等典型结构的分析，加深读者对电介质在储能和隔离作用的理解。 第二部分：静磁场理论与应用 第四章：稳恒电流与毕奥-萨伐尔定律 本章将研究的对象从静止电荷转向稳恒电流。从毕奥-萨伐尔定律出发，系统推导了各种稳恒电流（如无限长导线、有限长导线、圆线圈等）产生的磁感应强度。安培环路定律作为磁场的另一种基本规律，其适用条件和与毕奥-萨伐尔定律的等效性得到了详尽的辨析。 第五章：磁矢量势与磁介质 为了简化磁场的分析，本章引入了磁矢量势 $mathbf{A}$ 的概念，阐明了其作为磁感应强度 $mathbf{B}$ 的旋度的原函数在求解中的优势。随后，我们深入研究了磁介质——顺磁体、抗磁体和铁磁体——的磁化现象，定义了磁化强度 $mathbf{M}$ 和磁场强度 $mathbf{H}$，并讨论了在非线性铁磁材料中的磁滞现象及其对工程设计的影响。 第六章：磁场的能量与力 本章探讨了磁场中存储的能量密度，并推导了磁能的积分形式。重点分析了磁场对电流元、载流导线以及电路回路施加的洛伦兹力，并引出了电感这一关键参数。通过对典型结构（如螺线管、变压器）的受力分析，揭示了电磁力在电机和电磁驱动设备中的核心作用。 第三部分：时变场、电磁感应与麦克斯韦方程组 第七章：电磁感应定律与法拉第定律 本章的核心是法拉第电磁感应定律。深入讨论了感应电动势的产生机制，区分了动生电动势（导体切割磁感线）和均变电动势（磁场随时间变化）。引入了位移电流的概念，这是连接静电场和静磁场、开启动态场分析的关键一步。 第八章：麦克斯韦方程组的完整形式与标度分析 本章将之前分散的定律整合为完整、自洽的麦克斯韦方程组，包括微分形式和积分形式。详细分析了四个方程的物理意义，并对不同尺度下的电磁场量进行了标度分析，解释了为何在某些情况下可以简化为准静态近似（静电或静磁）。 第九章：交流电路中的电磁场 针对时变场，本章应用麦克斯韦方程组分析了RLC电路的瞬态和稳态响应。讨论了集肤效应（Skin Effect），并从场论角度解释了电抗和阻抗的概念。 第四部分：电磁波的传播与辐射 第十章：无源均匀介质中的平面电磁波 本章是全书的难点与重点，专注于自由空间（理想导体）和无损均匀电介质中电磁波的传播。基于麦克斯韦方程组推导了波动方程，并求解了平面波的解析解，阐明了电场、磁场和传播方向之间的相互垂直关系。重点分析了波阻抗、传播常数、相位速度和群速度等核心参数。 第十一章：电磁波的反射与折射 当平面波遇到两种不同介质的界面时，会发生反射和折射。本章详细应用边界条件推导了斯涅尔定律，并引入了菲涅耳公式，用于计算不同极化方向（垂直极化和水平极化）的反射系数和透射系数。讨论了全内反射现象及其在光纤通信中的意义。 第十二章：导引电磁波：波导与谐振腔 本章将研究电磁波在特定结构中的约束传播。详细分析了矩形和圆柱形金属波导中的横电（TE）模和横磁（TM）模的传播特性，包括截止频率和色散关系。同时，简要介绍了谐振腔的基本原理，作为高频电路和微波技术的基础。 第五部分：工程应用与数值方法 第十三章：天线基础理论 本章将电磁波的辐射概念应用于天线设计。介绍了基本的天线单元，如振子天线，并探讨了有效面积、辐射方向图、天线增益和输入阻抗等关键性能指标。 第十四章：电磁场计算的数值方法 在复杂几何结构和非均匀介质问题中，解析解往往不可行。本章系统介绍了求解麦克斯韦方程组的常用数值技术，包括有限差分法（FDM）和矩量法（MoM）的基本思想和实施步骤，为读者解决实际工程中的复杂电磁兼容性（EMC）和射频（RF）问题打下方法论基础。 总结 本书的结构设计旨在提供一个从静到动、从基础理论到工程应用的完整学习路径。通过对场论的严格推导和对工程案例的细致剖析，读者将能够建立起对电磁现象的深刻直觉，为未来在电子工程、通信、微波技术以及电力系统等领域的研究和开发做好充分准备。

评分☆☆☆☆☆

作为一名工程专业的学生，我对《工程电磁学导论》的期待，更多的是它能否为我解决实际工程问题提供理论支持。我希望这本书不仅仅是理论的堆砌，更重要的是它能够教授我如何运用这些理论去分析和解决工程中的实际挑战。比如，在设计高频电路时，电磁兼容性（EMC）是一个至关重要的问题，我希望书中能有深入的讲解，告诉我如何预判和避免电磁干扰，如何进行有效的屏蔽和接地。另外，在天线设计、传输线理论等方面，我希望这本书能提供一些实用的设计指南和计算方法，而不仅仅是停留在数学推导层面。我比较关注书中的案例分析部分，希望它能选取一些具有代表性的工程应用场景，比如雷达系统、微波器件、甚至是医疗成像设备，然后结合书中的理论知识，一步步地剖析问题、给出解决方案。如果这本书能提供一些仿真软件的使用指导，或者推荐一些相关的工程实践项目，那就更完美了。总之，我希望这本书能成为我未来工程实践的“百科全书”，在我遇到电磁学相关难题时，能够提供及时有效的帮助。

评分☆☆☆☆☆

我选择《工程电磁学导论》的原因，很大程度上是因为它打着“导论”的旗号，这意味着我期望它能够成为我进入电磁学这个广阔领域的“敲门砖”。我之前对这门学科的了解仅限于一些零散的物理概念，比如静电、磁场等，但对于它们之间如何相互联系、如何形成动态的电磁场，一直感到模糊不清。我希望这本书能够构建一个清晰的知识体系，从最基本的电荷、电流、电场、磁场开始，逐步讲解它们之间的相互作用，以及如何用数学语言来描述这些现象。我特别关注书中关于“场”的概念的解释，希望它能够让我真正理解“场”的物理意义，以及它在传递能量和相互作用中所扮演的角色。对于我这样的初学者来说，过于抽象的数学推导可能会让我感到吃力，我希望这本书的例题和习题能够有一定的梯度，从简单到复杂，让我能够逐步掌握解题方法，并在练习中巩固所学知识。如果书中能提供一些可视化图示或者模拟动画，那就更好了，这样可以帮助我更好地理解那些肉眼无法直接观察到的物理过程。

评分☆☆☆☆☆

我购买《工程电磁学导论》的理由，是希望能通过它来理解一些与我的专业看似无关，但又在潜移默化中影响着现代科技发展的重要领域。我一直对物理学的基本定律着迷，而电磁学无疑是其中最核心、最基础的部分之一。我希望这本书能帮助我理解，看似简单的“电”和“磁”是如何在时间和空间中交织，形成如此复杂而又规律的电磁现象。我特别感兴趣的是，电磁学理论是如何孕育出诸如电灯、电动机、无线电波、甚至激光等一系列改变人类文明进程的发明的。我希望书中能包含一些对这些关键技术原理的浅显解释，让我能看到理论是如何转化为实际应用的。这本书能否为我提供一些“一叶知秋”般的洞见，让我能从宏观层面理解电磁学在物理世界中的地位，并激发我对更深层次科学探索的兴趣，是我衡量其价值的标准。我不追求在短时间内成为电磁学专家，但我希望通过这本书，能够建立起对这个领域的基本认知，并对科学的严谨性和普适性有更深刻的体会。

评分☆☆☆☆☆

这本《工程电磁学导论》的封面设计就足够吸引我了，深邃的蓝色背景上，跳跃着抽象的电磁波纹理，仿佛预示着一场关于能量与场的奥秘探索即将展开。我一直对电磁学领域充满好奇，但总觉得它离生活有些遥远，似乎是实验室里的精密仪器和抽象公式的集合。然而，这本书的排版和字体选择都显得十分亲切，不像某些学术著作那样让人望而生畏。章节目录的编排也很合理，从最基础的概念引入，循序渐进地引导读者进入更复杂的理论。我尤其期待关于电磁波在现代通信技术中应用的章节，毕竟手机、Wi-Fi这些我们日常离不开的工具，都离不开电磁学的支撑。这本书能否为我揭示这些“魔法”背后的科学原理，是我最感兴趣的地方。而且，我注意到书后附带了一些思考题和课后习题，这对于我这种喜欢动手实践、加深理解的读者来说，绝对是福音。我希望这本书能用清晰易懂的语言，结合生动的实例，将抽象的电磁学理论转化为可视可感的知识，让我能真正体会到“导论”的意义，为我后续更深入的学习打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，我购买《工程电磁学导论》的初衷，是出于一种纯粹的学术兴趣。我对宇宙的奥秘，特别是那些看不见摸不着但却深刻影响我们生活的能量场，一直充满着浓厚的探究欲望。我一直着迷于电磁波的传播方式，它们是如何跨越星辰大海，又是如何在我们身边无声无息地传递信息的。我希望这本书能够深入浅出地解释那些复杂的物理概念，比如麦克斯韦方程组的物理意义，高斯定律、法拉第定律等基本定律在不同场景下的应用。我更希望能了解不同介质对电磁波的影响，比如在真空、在空气、在水中的传播差异，以及这些差异如何影响通信和探测的效率。这本书能否让我对电磁学的宏观和微观世界都有一个更深刻的认识，是我非常看重的一点。我喜欢那种能够引发深度思考的书籍，希望这本书能够提出一些开放性的问题，鼓励我去探索，去发现电磁学更多的未知领域。如果书中能加入一些关于电磁学发展史的内容，介绍一些重要的科学家和他们的发现，那对我来说将是锦上添花，更能理解这门学科的博大精深。