电磁场与电磁波知识结构框图

电磁场与电磁波知识结构框图 静态场知识结构框图 Maxwell方程的建立 边界条件 (积分式和微分式相互转换: A和H 散度定理和Stockes定理) ,DPoission方程 Maxwell感应定律 ,，,Hin,t2,B,,,AJ, EdldS,,,,,D,,CS,t HdldS,,,in,,限定,t,D积,,,B0 HdlJdSdS,,,，,in形式 ,,,CSS,t分 库仑,,,A0BA,,，BdS,,0式 ,，,HJ, Ss安倍力定义 DdS,,ρdV矢量位 函数 本,,达式 BSVs定 理 磁场 麦方 构,,,B0静磁场基本方程,,,B0 s关氏程镜像法 ,D,，,HJ(场的基本性质) ,，,，HJ系 ,t边值微分离变,,,B0,，,E0 s分,B定义量法 问 题 ,，,,E静 态 场 库仑定理 E表达式 s,,,Dρ静电场基本方程式 电场 ,t (场的基本性质) ,，,E0,,,D, ,,,Dρ数值法 s 电位 函数 介质分界面不适用 ,BFaraday感应定律 ,，,,Ein,等 ,t,,,EdlE,,,, p,ˆpeHHJ，,,,B，，n12S价 EdldS,,,, in,,,t边ˆeEE，,,0,,,D0 ，，n12in界 条ˆeBB,,,0，，Poission方程n12件亥姆霍兹定理 ,2ˆeDD,,,,,,, ,，，n12S, , 和E 注:脚标s代表静态场;in代表感应场;,,,边界条件: 12总场为静态场和感应场和 2种特殊情况下的边界条,,,,12εερ,,,12S件 nn,, 唯一性定理 时变场知识结构框图 等 价 有源区波动方程 无源区波动方程 22 jkr,,H,H取旋度 22,D时 ErEe,，，,,,,,，HμεJ,,,Hμε0m,，,，HJ 22 ,t,t,t变 传播规律 1 ˆHreE,，,B，，2电取旋度 2 n,,EJρ,E,，,,E,,2η2 理均,,,，,Eμεμ ,,,Eμε0,t,,磁2 2想,,ttε,t,, 匀,,,B0场 介无边界条件 边界条件 ,,,Dρ特 例 质 问 界题 边界条件 ,z,ErEe,，，m亥姆霍兹方程 122无界导ˆHreE,，，，,，,HkH0z传播规律 ηC时 谐 场 复 数 式电介 质 22,jtkr,,,，，,，,EkE 0 ErtEre(,)Re[()],,，,j;,,,,jtkr,,,m(两类常见介质:，，CErtEre(,)Re[()],,mC 质 ) 弱、强导电介导jtkr,,,，， HrtHre(,)Re[()],波m 系 统 介质分界面上电磁等 价 22波的反射和折射 ,，,EkE0zz复数形式的麦氏方程 22“无源空间中时谐电磁场的传播问,，,HkH0,，,，HJjωDzz 题归结为在特定边界条件下求垂直入射 斜入射 ,，,,,EjB利用纵 横关系 Helmholtz方程的定解” ,,,B0,γzErEx,ye,场，，，， ,,,D,,γz按上式写出入射、反射和透射E、H 解 HrHx,ye,，，，， (切向) 边界条件 振幅反射和透射系数 矩形波导 圆柱波导