電磁場電磁波復(fù)習(xí)重點

精品精品感謝下載載感謝下載載電磁場電磁波復(fù)習(xí)重點第一章 矢量分析1、矢量的根本運算標(biāo)量：一個只用大小描述的物理量。2、叉乘點乘的物理意義會計算3、通量源 旋量源的特點通量源：正負(fù)無〔或正沿此曲面邊界的閉合回路的環(huán)量，在給定點上，這種源的〔面〕密度等于〔或正比于〕矢量場在該點的旋度。4、通量、環(huán)流的定義及其與場的關(guān)系通量FdSFdSFdS假設(shè)曲面S是閉合的，則規(guī)定曲面的法向矢量由閉合曲面內(nèi)指向外；環(huán)流：矢量場F沿場中的一條閉合路徑C的曲線積分稱為矢量場F沿閉C無旋場保。假設(shè)矢量場對于任何閉合曲線的環(huán)流不為零，稱該矢量場為有旋矢量場，能夠激發(fā)有旋矢量場的源稱為旋渦源。電流是磁場的旋渦源。5、高斯定理、stokes定理靜電靜場高斯定理：從散度的定義動身，可以得到矢量場在空高斯定理：從散度的定義動身，可以得到矢量場在空斯托克斯定斯托克斯定應(yīng)用。6、亥姆霍茲定理則當(dāng)矢量場的散度及旋度給定后，該矢量場可表示為亥姆霍茲定理說明：在無界空間區(qū)域，矢量場可由其散度及旋度確定。1、庫倫定律 〔大小、方向〕說明：1〕大小與兩電荷的電荷量成正比，與兩電荷距離的平方成反比；2〕方向沿q1和q2連線方向，同性電荷相排斥，異性電荷相吸引；3〕滿足牛頓第三定律。2、安培定律〔電流環(huán)、大小、方向〕說明：恒定磁場是有旋場，是非保守場、電流是磁場的旋渦源。3、媒質(zhì)極化、磁化和傳導(dǎo)。介電常數(shù)、磁導(dǎo)率和電導(dǎo)率。4、導(dǎo)電媒質(zhì)〔傳導(dǎo)電流〕形成定向移動電流。對于線性和各向同性導(dǎo)電媒質(zhì)，媒質(zhì)內(nèi)任一點的電流密度矢量J和電場強(qiáng)度E成正比，表示為稱為媒質(zhì)的電導(dǎo)率，單位是S/m〔西/米成正比，表示為稱為媒質(zhì)的電導(dǎo)率，單位是S/m〔西/米。提醒時變磁場產(chǎn)生電場。6、位移電流在絕緣介質(zhì)中，無傳導(dǎo)電流，但有位移電流。在抱負(fù)導(dǎo)體中，無位提醒時變電場產(chǎn)生磁場。在絕緣介質(zhì)中，無傳導(dǎo)電流，但有位移電流。在抱負(fù)導(dǎo)體中，無位移電流，但有傳導(dǎo)電流。在一般介質(zhì)中，既有傳導(dǎo)電流，又有位移電流。76節(jié)重點 麥克斯韋方程〔給老子背下〔邊界條件〕9全頁第三章 靜電場1、邊界條件2、電位函數(shù)3、靜電場的能量公式4、庫倫標(biāo)準(zhǔn)〔失位 標(biāo)位〕即恒定磁場可以用一個矢量函數(shù)的旋度來表示。AAA場中通常規(guī)定并稱為庫侖標(biāo)準(zhǔn)。即在無傳導(dǎo)電流〔J＝0〕的空間中，可以引入一個標(biāo)量位函數(shù)來描述磁場。第四章 場1、波動方程形式波動方程——二階矢量微分方程，提醒電磁場的波動性2、S=E*H2、S=E*H大小方向 物理意義〔電磁能流密度矢量變電磁場中電磁能量某一點的能流密度矢量；3、4.5節(jié)時諧電場——》瞬時值——>復(fù)數(shù)形式瞬時值：〔正弦或余弦〕變化，則所產(chǎn)生電磁場也以同樣的角頻率電磁場，稱為時諧電磁場或正弦電磁場。瞬時值：復(fù)數(shù)形式：其實是利用了歐拉公式，取實部；對于存在電極化損耗的電介質(zhì)，有復(fù)數(shù)形式：其實是利用了歐拉公式，取實部；對于存在電極化損耗的電介質(zhì)，有稱為復(fù)介電常數(shù)或復(fù)電容率。其虛部為大于零的數(shù)，表示電介質(zhì)的電極化損耗。在高頻狀況下，實部和虛部都是頻率的函數(shù)。對于磁性介質(zhì)，復(fù)磁導(dǎo)率數(shù)為其虛部為大于零的數(shù)，表示磁介質(zhì)的磁化損耗。虛部都是頻率的函數(shù)。實際的介質(zhì)都存在損耗：歐姆損耗電介質(zhì)——受到極化時，存在電極化損耗磁介質(zhì)——受到磁化時，存在磁化損耗無視，但在高頻時就不能無視。5、導(dǎo)體 三個標(biāo)準(zhǔn)的虛部與實部之比，即有導(dǎo)電媒質(zhì)的導(dǎo)電性能導(dǎo)電媒質(zhì)的導(dǎo)電性能性能。1、數(shù)學(xué)形式 每一個字母所代表的物理意義稱為媒質(zhì)的本征阻抗，也叫波阻抗，是電場的在真空中稱為媒質(zhì)的本征阻抗，也叫波阻抗，是電場的在真空中全部的η等于真空中的η除以根號介電常數(shù)電場強(qiáng)度的幅值是磁場強(qiáng)度幅值的η倍；1波M；1.均勻平面波的傳播參數(shù)：角頻率、頻率和周期rad/srad/s；頻率f：T：時間相位變化頻率f：波長和相位常數(shù)波長λ2π的兩個波陣面的間距，即相位常數(shù)k相位常數(shù)k：表示波傳播單位距離的相位變化的大小等于空間距離2π內(nèi)所包含的波長數(shù)目，因此也稱為波數(shù)。相速〔波速〕v：電磁波的等相位面在空間中的移動速度全部的相速等于真空中的相速除以根號介電常數(shù)2、能量密度與能流密度平均坡印廷矢量：2、關(guān)于數(shù)學(xué)形式的各種求解 公式平均坡印廷矢量：3、極化：極化的分類 線圓 橢圓 關(guān)系電場強(qiáng)度矢量的端點隨時間變化的軌跡。電磁波的極化狀態(tài)取決于Ex和Ey的振幅之間和相位之間的關(guān)系，分為：線極化、圓極化、橢圓極化。線極化特點x相位一樣或相差為±π時，其合成波為線極化波。圓極化個圓上并以角速度ω旋轉(zhuǎn)。任何兩個同頻率同傳播方向振幅一樣、相位差為±π/2時，其合成波為圓極化波。右旋圓極化波：假設(shè)φx－φy＝π/2，左旋圓極化波：假設(shè)φx－φy＝-π/2橢圓極化合成波電場的大小和方向都隨時間轉(zhuǎn)變，其端點在一個橢圓上旋轉(zhuǎn)。4、左旋 右旋5、5.3均勻平面波在導(dǎo)電媒質(zhì)中的傳播衰減 色散EH〔M；媒質(zhì)的本征阻抗為復(fù)數(shù)，電場與磁場不同相位，磁場滯后于電場角；在波的傳播過程中，電場與磁場的振幅呈指數(shù)衰減；弱導(dǎo)電媒質(zhì)：強(qiáng)導(dǎo)電媒質(zhì)：波的傳播速度〔相度〕不僅與媒質(zhì)參數(shù)有關(guān)，而與頻率有關(guān)〔有色散弱導(dǎo)電媒質(zhì)：強(qiáng)導(dǎo)電媒質(zhì)：45’。外表層內(nèi)，稱為趨膚效應(yīng)。：相速隨頻率變化帶所構(gòu)成的波包，波包包絡(luò)傳播的速度就是群速。第六章 均與平面波的反射與投射1、6.1節(jié) 介質(zhì)/導(dǎo)體 駐波 數(shù)學(xué)表達(dá)式 波節(jié)波腹介質(zhì)/介質(zhì) 行駐波數(shù)學(xué)表達(dá)式P230合成波在空間沒有移動，只是在原來的位置振動，故稱為駐波；0波節(jié)點；振幅最大的點稱為波腹點；P233介質(zhì)/介質(zhì)：當(dāng)η2>η1時，反射系數(shù) >0，這意味著在分解密那行反射波電場與入射波電場同相位；當(dāng)η2<η1時，反射系數(shù)<0，這意味著在分界面上反射波電場與入射波電場的相位差為π，即存在半波損失；2、6.3節(jié) 全反射：臨界角P246全投射：brewster0P249垂直極化 平行極化入射角它的平行極化重量全部透射反射波中就只剩下了垂直極化重量化濾波的作用；因此布儒斯特角也稱為極化角；SnellP2436.4P250P252第七章導(dǎo)行電磁波1、TE