Основы теории электромагнитного поля (сборник справочных данных и заданий для самостоятельной работы)

Учебное пособие для вузов / Под ред. В. П. Кубанова

Кубанов В.П., Маслов М.Ю., Ружников В.А.

2-е изд., испр. и доп.

144 стр.

Учебное издание

Формат 60х90/16 (145x215 мм)

Исполнение: в твердом переплете

ISBN 978-5-9912-1161-1

ББК 32.845

УДК 621.396.67(076.1)

Аннотация

Пособие представляет собой сборник заданий в форме упражнений и задач по отдельным разделам теории электромагнитного поля, входящим в такие дисциплины как «Антенны и распространение радиоволн», «Теория электромагнитного поля», «Электромагнитные поля и волны», «Техническая электродинамика». Пособие, в первую очередь, призвано помочь в организации аудиторной работы на практических занятиях. Каждый раздел содержит справочные данные в виде соотношений (формул), подобранных и систематизированных с учетом тематик разделов.

Для студентов технических вузов, обучающихся по инфокоммуникационным и радиотехническим направлениям и специальностям.

Оглавление

Предисловие

1. Основные уравнения электродинамики
1.1. Справочные данные
1.1.1. Система уравнений Максвелла
1.1.2. Метод комплексных амплитуд
1.1.3. Уравнения Максвелла в комплексной форме
1.2. Задания для самостоятельного выполнения
1.3. Ответы

2. Граничные условия на границе раздела материальных сред
2.1. Справочные данные
2.1.1. Граничные условия на поверхности раздела двух изотропных сред
2.1.2. Граничные условия на поверхности идеального проводника
2.2. Задания для самостоятельного выполнения
2.3. Ответы

3. Баланс мощностей в электромагнитном поле
3.1. Справочные данные
3.2. Задания для самостоятельного выполнения
3.3. Ответы

4. Плоские волны в однороднойизот ропной среде
4.1. Справочные данные
4.1.1. Плоская волна в неограниченной среде без потерь
4.1.2. Плоская волна в воздушной (практически вакуумной) среде
4.1.3. Плоская волна в неограниченной среде с потерями
4.1.4. Плоская волна в хорошо проводящей среде
4.1.5. Затухание (ослабление) плоской волны
4.1.6. Поляризация плоских волн
4.2. Задания для самостоятельного выполнения
4.3. Ответы

5. Волновые процессы на границе раздела материальных сред
5.1. Справочные данные
5.1.1. Падение плоской волны на границу раздела двух диэлектриков без потерь
5.1.2. Падение плоской волны на границу поглощающей среды
5.1.3. Падение плоской волны на границу проводящей среды
5.2. Задания для самостоятельного выполнения
5.3. Ответы

6. Характеристики волн в направляющих системах
6.1. Справочные данные
6.1.1. Направляющая система, заполненная средой с проницаемостями εε₀ и μμ₀, — соотношения, типичные для E-волн
6.1.2. Направляющая система, заполненная средой с проницаемостями εε₀ и μμ₀, — соотношения, типичные для H-волн
6.1.3. Направляющая система, заполненная средой с проницаемостями εε₀ и μμ₀, — соотношения, типичные для T-волн
6.1.4. Прямоугольный волновод с размерами a×b при воздушном (практически вакуумном) заполнении — соотношения для волн типа H_mn
6.1.5. Прямоугольный волновод с размерами a×b при воздушном (практически вакуумном) заполнении — соотношения, для волн типа E_mn
6.1.6. Прямоугольный волновод с размерами a×b при воздушном (практически вакуумном) заполнении — соотношения, для волны типа H₁₀
6.1.7. Круглый волновод радиуса R при воздушном (практически вакуумном) заполнении — соотношения для волн типа H_mn
6.1.8. Круглый волновод радиуса R при воздушном (практически вакуумном) заполнении — соотношения для волн типа E_mn
6.2. Задания для самостоятельного выполнения
6.3. Ответы

7. Линии передачи конечной длины
7.1. Справочные данные
7.2. Задания для самостоятельного выполнения
7.3. Ответы

П1. Приложение к разделу 1
П1.1. Общие сведения
П1.2. Характеристики электромагнитного поля и электрофизические параметры сред
П1.3. Основные положения теории электромагнитного поля
П1.4. Уравнения Максвелла для монохроматического поля
П1.5. Уравнения Максвелла и сторонние источники

П2. Приложение к разделу 2
П2.1. Граничные условия и краевые задачи электродинамики

П3. Приложение к разделу 3
П3.1. Энергетические соотношения в электродинамике
П3.2. Баланс энергии электромагнитного поля — дифференциальная форма записи
П3.3. Баланс энергии монохроматичекого электромагнитного поля
П3.4. Скорость переноса энергии монохроматического электромагнитного поля

П4. Приложение к разделу 4
П4.1. Волновые уравнения для векторов электромагнитного поля
П4.2. Решение однородных уравнения Гельмгольца для плоской волны в неограниченной среде без потерь
П4.3. Распространение плоской волны в неограниченной среде с потерями
П4.4. Распространение плоской волны в хорошо проводящей среде
П4.5. Затухание (ослабление) амплитуды волны
П4.6. Поляризация плоских волн

П5. Приложение к разделу 5
П5.1. Отражение и преломление электромагнитных волн
П5.2. Падение плоской волны на границу раздела двух диэлектриков, не имеющих потерь
П5.3. Падение плоской волны на границу поглощающей среды
П5.4. Граничные условия Леонтовича–Щукина

П6. Приложение к разделу 6
П6.1. Простейшая направляющая система в виде безграничной идеально проводящей поверхности
П6.2. Типы направляющих систем (линий передачи), применяемых в телекоммуникационной технике
П6.3. Граничная (краевая) задача для волн в регулярной линии передачи
П6.4. Параметры направляемых волн в линиях передачи
П6.5. Направляемые волны в прямоугольном металлическом волноводе
П6.6. Основная волна прямоугольного волновода
П6.7. Направляемые волны в круглом металлическом волноводе
П6.8. Линии передачи с T-волной
П6.9. Общие подходы красчету направляющих систем

П7. Приложение к разделу 7
П7.1. Линии передачи — общие сведения
П7.2. Волновые режимы линий конечной длины
П7.3. Коэффициенты бегущей и стоячей волны
П7.3. Эквивалентное сопротивление
П7.5. Согласование линии передачи конечной длины и нагрузки

Литература

Рекомендуем

Книга

Основы теории электромагнитного поля (сборник справочных данных и заданий для самостоятельной работы)