《電磁場與電磁波》課程教學大綱

1、電磁場與電磁波Electromagnetic Fields and Waves一、課程基本情況課程類別：專業(yè)方向課課程學分：3 學分課程總學時： 48 學時，其中講課： 48學時，實驗（含上機）：0 學時課程性質(zhì)：必修開課學期：第6、7學期先修課程：大學物理 適用專業(yè)：通信工程 教 材：謝處方，電磁場與電磁波，高等教育出版社，2009開課單位：電子與信息工程學院 通信工程系二、課程性質(zhì)、教學目標和任務本課程為通信工程專業(yè)的專業(yè)課，旨在使學生掌握電磁場與電磁波基礎知識，理解靜態(tài)電磁場及其邊界問題、時變電磁場、均勻平面波等基本概念和基本原理. 同時課程使學生學習導行電磁波的基本知識，為學生今后從事

2、無線通信、射頻、微波相關的工程技術、研究工作打下堅實的基礎。三、教學內(nèi)容和要求第1章 概述（4學時) （1）掌握矢量分析。 （2）掌握標量的梯度，矢量的散度和旋度。 （3）理解散度定理、斯托克斯定理等基本定理。 重點：矢量的梯度、散度和旋度 難點：散度定理、斯托克斯定理 電磁場的基本規(guī)律(8學時) （1）了解媒質(zhì)的電磁特性以及麥克斯韋方程。 （2）理解電荷守恒定律。 （3）掌握靜電場的基本規(guī)律、恒定磁場的基本規(guī)律。 重點：電荷守恒定律、靜電場基本定律、恒定磁場基本定律 難點：麥克斯韋方程第3章 靜態(tài)電磁場及其邊值問題(8學時) （1）理解靜態(tài)電磁場的分析方法如鏡像法、分離變量法、有限差分法。

3、（2）掌握靜電場的基本方程、電容、能量，恒定磁場的基本方程。 重點：靜電場的基本方程、恒定磁場的基本方程 難點：鏡像法、分離變量法、有限差分法第4章 時變電磁場(6學時) （1）理解波動方程，時諧電磁場的復數(shù)形式。 （2）掌握復矢量麥克斯韋方程等。 重點、難點：時諧電磁場的復數(shù)形式、復矢量麥克斯韋方程第5章 均勻平面波在無界空間中的傳播(6學時) （1）了解電磁波在導電媒質(zhì)中的傳播，色散與群速的概念。（2）掌握理想介質(zhì)中的均勻平面波、電磁波的極化概念。 重點：均勻平面波、電磁波的極化概念 難點：色散與群速的概念第6章 均勻平面波的反射與投射(6學時) （1）了解對多層介質(zhì)分界面的垂直入射，以及

4、斜入射。 （2）理解導體平面和導電媒質(zhì)平面的垂直入射。 （3）掌握均勻平面波對理想介質(zhì)分界面的垂直入射。 重點：均勻平面波對理想介質(zhì)分界面的垂直入射 難點：對多層介質(zhì)分界面的垂直入射，以及斜入射第7章 導行電磁波(4學時) （1）了解矩形波導、圓柱形波導，以及同軸波導的概念。 （2）理解傳輸線方程以及相關參數(shù)。 （3）掌握TEM波、TM波、TE波的概念。 重點：TEM波、TM波、TE波 難點：矩形波導、圓柱形波導以及同軸波導四、課程考核（1）作業(yè)和報告：作業(yè)：5-8 次（2）考核方式：閉卷考試、開卷考試或課程論文（3）總評成績計算方式：平時成績20%-30%，期末考試成績70%-80%（4）是否使用多媒體：是（5）其他： 五、參考書目1、王家禮等編著，電磁場與電磁波，西安電子科技大學出版社，2002年版2、劉學觀