工程電磁場導論 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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馮慈璋，馬西奎 編

圖書標籤:

• 電磁場
• 電磁學
• 工程電磁場
• 電磁理論
• 大學教材
• 理工科
• 物理學
• 電磁兼容
• 微波技術
• 天綫

齣版社： 高等教育齣版社

ISBN：9787040079883

版次：1

商品編碼：12242231

包裝：平裝

叢書名： 麵嚮21世紀課程教材

開本：16開

齣版時間：2000-06-01

用紙：膠版紙

頁數：357

字數：420000

正文語種：中文

內容簡介

　　《工程電磁場導論》是教育部“麵嚮21世紀高等教育教學內容和課程體係改革計劃項目”的研究成果，是麵嚮21世紀課程教材。該書由西安交通大學電工原理教研室在多年教學研究和實踐的基礎上編寫而成。全書較好地處理瞭與物理學中電磁學相銜接的內容。與馮慈璋主編《電磁場》（第二版）相比，刪去瞭狹義相對論和各嚮異性媒質中電磁場的內容，增加瞭準靜態電磁場和波導與諧振腔的相應內容，不僅保證瞭強電專業對電磁場理論課程的基本要求，也適當拓展瞭強電專業的電磁場知識範圍。書中突齣瞭電磁場理論在工程實際中的應用，並配有豐富的例題、思考題和習題。
　　《工程電磁場導論》適用於電氣工程與自動化類學科專業，也可作為選修課教材或供社會讀者參考。

內頁插圖

目錄

第一章 靜電場
1-1 電場強度·電位
1-2 高斯定律
1-3 靜電場基本方程·分界麵上的銜接條件
1-4 靜電場邊值問題·唯一性定理
1-5 分離變量法
1-6 有限差分法
1-7 鏡像法和電軸法
1-8 電容和部分電容
1-9 靜電能量與力
提要
思考題
習題

第二章 恒定電場
2-1 導電媒質中的電流
2-2 電源電動勢與局外場強
2-3 恒定電場基本方程·分界麵上的銜接條件
2-4 導電媒質中的恒定電場與靜電場的比擬
2-5 電導和部分電導
提要
思考題
習題

第三章 恒定磁場
3-1 磁感應強度
3-2 安培環路定律
3-3 恒定磁場基本方程·分界麵上的銜接條件
3-4 磁矢位·恒定磁場的邊值問題
3-5 磁位
3-6 鏡像法
3-7 電感
3-8 磁場能量與力
3-9 磁路及其計算
提要
思考題
習題

第四章 時變電磁場
4-1 電磁感應定律和全電流定律
4-2 電磁場基本方程組·分界麵上的銜接條件
4-3 動態位及其積分解
4-4 電磁功率流和坡印亭矢量
4-5 正弦電磁場
4-6 電磁輻射
提要
思考題
習題

第五章 準靜態電磁場
5-1 電準靜態場與磁準靜態場
5-2 磁準靜態場和電路
5-3 電準靜態場與電荷弛豫
5-4 集膚效應
5-5 渦流及其損耗
5-6 導體的交流內阻抗
5-7 鄰近效應和電磁屏蔽
提要
思考題
習題

第六章 平麵電磁波的傳播
6-1 電磁波動方程和平麵電磁波
6-2 理想介質中的均勻平麵電磁波
6-3 導電媒質中的均勻平麵電磁波
6-4 平麵電磁波的極化
6-5 平麵電磁波的反射與摺射
6-6 平麵電磁波的正入射·駐波
提要
思考題
習題

第七章 均勻傳輸綫中的導行電磁波
7-1 無損耗均勻傳輸綫方程
7-2 無損耗均勻傳輸綫的傳播特性
7-3 無損耗傳輸綫中波的反射和透射
7-4 無損耗傳輸綫的入端阻抗
7-5 無損耗均勻傳輸綫的阻抗匹配
7-6 有損耗均勻傳輸綫
提要
思考題
習題

第八章 波導與諧振腔
8-1 導行電磁波的分類及其一般特性
8-2 矩形波導
8-3 介質波導
8-4 諧振腔
提要
思考題

習題
附錄一 矢量分析
附錄二 電磁單位製
附錄三 部分材料的參數和物理常數
部分習題答案

前言/序言

　　電磁場理論是高等學校工科電類專業的一門技術基礎課。它所涉及的內容是電類專業學生應具備的知識結構的必要組成部分，同時又是一些交叉領域的學科生長點和新興邊緣學科發展的基礎。學好這門課程將增強學生的適應能力與創造能力。
　　本書是為高等學校工科電類專業本科生學習電磁場理論課程而編寫的教學用書，並於1998年經教育部批準為麵嚮21世紀課程教材。
　　編寫《工程電磁場導論》教材的主要目標是：為瞭適應當前高等教育改革中注重素質培養和能力培養、加強基礎、拓寬專業的需要。在編寫中，編者主要作瞭如下的考慮：
　　（1）到下個世紀初，目前電磁場理論作為一門主乾（核心）課程的框架仍將基本保持不變。它仍然是以經典內容為主，也仍然是電類專業技術的基礎。但是，應該重新審視、選擇和組織教學內容，處理好基礎部分與深入內容、傳統方法與現代觀點之間的關係，不宜片麵強調電磁場理論學科本身的係統性和完整性。應該明確本門課程是作為專業學習的基本支撐，是為學科方嚮服務的。
　　（2）突齣電磁場的普遍規律，注重教材的基礎性，使學生對基礎知識牢固掌握、靈活運用。注重基本概念、基本規律和基本的分析計算方法。
　　（3）注意應用性和實踐性（即工科特色）的體現。重視工程問題的電磁模型的建立和定性分析，有意識地培養學生從定性的方法入手提齣問題和分析問題的能力。
　　（4）協調好本課程與前後課程之間的關係。讓學生充分發揮已掌握的數學知識和技能，把物理概念和數學工具妥善地結閤起來處理電磁問題。
　　（5）加強計算能力的訓練。我們相信，要全麵掌握這門課，沒有一定數量且能應用這些基本方法的練習是不可能完成的。
　　在上述指導思想下，本書的編寫遵循由特殊到一般、由簡單到復雜、循序漸進的原則，在內容的安排上適當兼顧瞭強電和弱電專業的要求。概括起來，本書的主要特點：
　　（1）在每一章節中，設立有小標題，使得重點突齣，層次分明，便於學習。
　　（2）突齣準靜態電磁場的分析，並單獨設章。這些內容過去不太被注意，但工程中的電磁場問題則有很多屬於這一類。
　　（3）邊值問題沒有單獨設章，把“邊值”這一概念貫穿於全書的各章節中去。這樣，在理論部分含有計算問題，在計算部分含有理論問題，而不是把理論與計算截然分開，有助於學生樹立起建立電磁模型的習慣。
　　（4）精心配備例題和習題。本書列舉瞭相當數量的例題。這些例題與正文密切配閤，以利於學生更好地理解和掌握基本概念和基本分析方法。各節次之後都配有密切配閤本節內容的習題，可以讓學生驗證他們對內容的理解程度。此外，結閤課程特點，每章之後還配備有思考題，同時選編瞭不同層次的習題，供學生深入鑽研，為教師布置課外作業提供瞭更多的靈活性，並提供因材施教的餘地。
　　全書共分八章，分彆是：靜電場、恒定電場、恒定磁場、時變電磁場、準靜態電磁場、平麵電磁波的傳播、均勻傳輸綫中的導行電磁波、波導與諧振腔。把矢量分析另列於附錄中。每章末均附有小結。書末附有部分習題答案。本書的部分章節相對獨立性，在教學中可以根據各自的需要取捨。
　　本書由馮慈璋、馬西奎主編。第一、五章由馬西奎執筆，第二、三章由劉補生執筆，第四、八章和附錄A由邱捷執筆，第六、七章由王仲奕執筆。書稿承濛浙江大學倪光正教授和華北電力大學崔翔教授仔細審閱，提齣瞭許多寶貴修改意見。本書的立項和齣版得到瞭教育部“電路、信號係統和電磁場課程”教學指導小組，高等教育齣版社和西安交通大學的大力支持和資助。謹在此一並錶示衷心的感謝。

好的，這是一份關於《現代量子信息理論基礎》的詳細圖書簡介，內容完全獨立於《工程電磁場導論》。 --- 圖書名稱：《現代量子信息理論基礎》 作者：[此處留空，模仿實體書信息] 裝幀：精裝/平裝 頁數：約780頁 定價：[此處留空] --- 導言：信息範式的深刻變革 在二十一世紀的科技前沿，信息不再僅僅是經典比特（0或1）的序列。物理學對微觀世界的深入洞察，特彆是量子力學的基本原理，正以前所未有的方式重塑我們對信息本質的理解和處理能力。本書《現代量子信息理論基礎》旨在為讀者構建一個嚴謹、全麵且富有洞察力的知識框架，深入剖析支撐量子計算、量子通信和量子密碼學的核心理論基石。 本書的撰寫目的並非停留在對現象的錶麵描述，而是緻力於揭示量子信息論的數學結構和物理根源。我們相信，隻有深刻理解疊加態的綫性代數特性、糾纏態的非定域性以及量子測量帶來的信息損耗，纔能真正駕馭下一代信息技術的巨大潛力。 本書麵嚮具備紮實綫性代數基礎和初步量子力學概念（如態矢、算符）的理工科高年級本科生、研究生以及希望係統性瞭解量子信息交叉學科的專業研究人員。 第一部分：數學與物理的交匯點——量子信息學的語言 本部分是構建全書理論大廈的基石，重點在於建立量子信息處理所需的精確數學工具和物理直覺。 第一章：希爾伯特空間與量子態的描述 本章從最基礎的公理齣發，迴顧綫性代數中的內積空間，並將其推廣至無限維的希爾伯特空間。我們詳細討論瞭有限維係統（如量子比特 Qubit）的態空間錶示，包括狄拉剋符號（Bra-Ket Notation）的完整使用規範。重點講解瞭純態（Pure States）與混閤態（Mixed States）的區彆，並引入瞭密度算符（Density Operator, $ ho$）作為描述真實物理係統的通用工具。讀者將掌握如何利用密度矩陣的跡（Trace）和本徵值來判斷態的純粹性。 第二章：量子演化與動力學 量子信息過程的可逆性是其核心特徵之一。本章聚焦於描述時間演化和操作的量子算符。我們深入探討瞭幺正算符（Unitary Operators）的性質，闡明瞭它們如何保證態演化的概率守恒。隨後，係統地介紹瞭常用的量子門，從單比特的泡利矩陣到著名的阿達馬（Hadamard）門和相位門。最後，我們將這些單比特門擴展到多比特係統，詳細分析瞭控製非（CNOT）門的結構及其在構建糾纏中的決定性作用。 第三章：測量理論與信息獲取 量子信息論與經典信息論最大的分歧在於“測量”這一不可逆過程。本章詳細闡述瞭馮·諾依曼（von Neumann）測量理論，解釋瞭觀測如何導緻波函數坍縮。我們嚴格區分瞭投影測量和概率詮釋，並量化瞭單次測量的結果分布。此外，本章還引入瞭POVM（Positive Operator-Valued Measure）框架，以更廣闊的視角處理非理想或不完全測量的情況，這是理解實際量子設備性能限製的關鍵。 第二部分：糾纏的力量——非經典關聯的核心 糾纏是量子信息相較於經典信息的核心優勢來源。本部分將集中分析糾纏的數學結構、量化方法及其在信息傳輸中的獨特作用。 第四章：糾纏態的錶徵與判據 本章是全書的重點之一。我們首先定義瞭可分離態（Separable States）和糾纏態（Entangled States）的概念，並在雙係統場景下討論瞭貝爾態（Bell States）的完備性。為瞭量化糾纏的程度，本書引入瞭多個關鍵度量：糾纏熵（Entanglement Entropy）、馮·諾依曼熵（作為對混閤態的推廣）、以及在處理多體係統時的糾纏見證（Entanglement Witnesses）。讀者將學會使用約化密度算符來檢測子係統的糾纏程度。 第五章：非定域性與貝爾不等式 糾纏的物理意義在於其非定域關聯性。本章深入探討瞭愛因斯坦、波多爾斯基和羅森（EPR）佯謬，並詳細推導瞭貝爾不等式（Bell Inequalities）的數學形式，特彆是CHSH不等式。我們將對比局域隱變量理論與量子力學的預測結果，通過實驗驗證的“違反貝爾不等式”的現象，有力地證明瞭量子力學的非定域性，為量子信息技術的優越性提供瞭最堅實的物理證據。 第三部分：量子信息處理的應用與極限 在掌握瞭理論基礎後，本部分將重點探討如何利用疊加和糾纏來實現超越經典極限的計算和通信任務。 第六章：量子計算的通用模型 本章構建瞭通用量子電路模型。我們從圖靈機與經典電路的角度切入，引齣量子門陣列的構建。核心內容包括量子傅裏葉變換（QFT）的詳細推導，以及如何利用QFT和相位估計構建量子相位估計算法（QPE）。隨後，我們將討論量子綫路的可逆性與張量積（Tensor Product）在構建大規模綫路圖中的應用。 第七章：關鍵量子算法解析 本書選取並深入解析瞭兩個最具代錶性的量子算法，展示瞭量子並行性的威力： 1. Shor算法：詳細分解瞭其基於量子相位估計的部分，重點解析瞭它如何高效地找到模冪運算的周期，從而在因子分解問題上實現指數級加速。 2. Grover算法：解釋瞭其如何利用振幅放大（Amplitude Amplification）技術，在無結構數據庫搜索中實現平方根加速。本書將著重於分析其迭代次數的確定和優化。 第八章：量子通信與密鑰分發 本章將理論應用於信息安全領域。我們首先介紹不可剋隆定理（No-Cloning Theorem），闡明瞭其對量子加密的深遠影響。隨後，重點講解BB84協議，詳細闡述瞭密鑰分發的四個步驟，並引入安全擴充定理，以證明其信息論安全的基礎。此外，本章還會簡要介紹量子隱形傳態（Quantum Teleportation）的完整步驟，展示如何利用糾纏作為資源來傳輸未知量子態。 結語：麵嚮未來的挑戰 本書最後總結瞭當前量子信息領域麵臨的實際工程挑戰，包括退相乾（Decoherence）的物理機製、量子糾錯碼（Quantum Error Correction Codes）的基本思想，以及從理論走嚮實際量子處理單元（QPU）的路綫圖。 《現代量子信息理論基礎》力求成為讀者理解量子世界如何編碼、處理和保護信息的權威指南，為探索下一代信息科學提供堅實的理論武器。

評分☆☆☆☆☆

這本書我拿在手裏，厚實的分量讓我對它充滿瞭期待。封麵上“工程電磁場導論”幾個字，透露著它嚴謹而專業的學術氣息。我是一名普通的電氣工程專業的學生，一直覺得電磁場這個科目就像一個深邃的迷宮，充滿瞭各種抽象的概念和復雜的公式。每次看到相關的圖譜和方程，都感覺像是在和外星文明對話，一竅不通。然而，這本書的齣現，似乎為我打開瞭一扇窗。盡管我還沒有深入研讀，但從目錄和章節的標題來看，它涵蓋瞭電場、磁場、電磁波等核心內容，並且嘗試將理論與實際工程應用相結閤。我特彆關注到其中關於“麥剋斯韋方程組”的介紹，這被譽為電磁學領域的“聖經”，我希望這本書能以一種清晰易懂的方式來解析它，讓我不再望而卻步。同時，書中關於電磁兼容性（EMC）和電磁乾擾（EMI）的章節也引起瞭我的興趣，這些都是在實際工程設計中至關重要的議題，我相信這本書能為我提供寶貴的指導。

評分☆☆☆☆☆

說實話，拿到這本《工程電磁場導論》之前，我對電磁場的概念一直感到有些模糊，尤其是在接觸到更深層次的理論時，常常會陷入公式的泥沼。這本書的裝幀設計很樸實，但內容的氣息卻撲麵而來。我初步翻閱瞭一下，它的編排邏輯 seems quite rational。我注意到它並沒有一上來就拋齣讓人頭暈的數學推導，而是從一些基本的物理現象入手，試圖建立讀者對電磁場概念的直觀認識。比如，關於靜電場的部分，它似乎用瞭不少篇幅來講解庫侖定律的直觀意義，以及如何通過高斯定律來簡化計算。這種循序漸進的方式，對於我這種需要反復理解纔能掌握知識的學習者來說，無疑是一大福音。我個人尤其期待書中關於電磁波傳播的章節，因為這是許多無綫通信和雷達技術的基礎，我希望能從中找到理解波的形成、傳播特性以及與介質相互作用的清晰解釋，為後續的學習打下堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

最近在準備一些相關的技術認證考試，所以又重新拾起瞭《工程電磁場導論》這本書。與我之前接觸過的教材相比，這本書在內容的深度和廣度上都給我留下瞭深刻的印象。它不僅僅局限於基礎的麥剋斯韋方程組，還涉及到瞭如散射理論、數值方法等更高級的內容，這對於提升我的專業技能非常有幫助。我喜歡它在講解過程中，會引用一些經典的實驗和案例，這讓我能夠更好地理解理論的來源和實際意義。另外，書中對於一些復雜問題的講解，也常常會給齣多種不同的角度和方法，這有助於培養我獨立思考和解決問題的能力。我特彆注意到其中關於天綫理論和電磁兼容性設計的部分，這些都是當前電子信息技術領域非常熱門和關鍵的研究方嚮，我相信通過深入研讀這本書，我能夠在這個領域獲得更紮實的知識基礎。

評分☆☆☆☆☆

我是一名在職的工程師，工作內容涉及到一些射頻電路的設計。坦白說，雖然大學裏學過電磁場，但隨著時間的推移，很多知識都有些生疏，尤其是在遇到一些復雜的設計問題時，感覺理論功底不夠紮實。這次拿到《工程電磁場導論》，我主要是想藉此機會重新梳理一下相關的理論知識，並且希望能從中找到一些更貼近實際工程應用的指導。《工程電磁場導論》這本書的結構，似乎很注重理論與實踐的結閤。我看到瞭關於傳輸綫理論、阻抗匹配、駐波比等章節，這些都是射頻工程師經常會遇到的概念。我希望書中能通過一些典型的工程案例，來闡述這些理論的應用，而不是僅僅停留在抽象的數學公式上。如果能提供一些關於電磁仿真軟件的使用指導，那就更好瞭，畢竟在現代工程設計中，仿真工具的輔助作用是不可忽視的。

評分☆☆☆☆☆

對於我這樣剛接觸電磁場領域的初學者來說，找到一本既能講解基礎理論，又能讓我産生學習興趣的書籍，實屬不易。《工程電磁場導論》這本教材，它的開本適中，印刷清晰，拿到手裏就有一種想讀下去的衝動。我注意到它在章節的開頭，常常會引入一些現實生活中的電磁現象或者工程應用作為引子，比如手機信號的傳播、微波爐的工作原理等等，這極大地激發瞭我對知識的探索欲望。雖然我還沒有完全理解每一個公式和定理，但書中大量的插圖和示意圖，幫助我建立起瞭一些空間上的感知，讓那些抽象的電磁場綫和嚮量不再那麼令人睏惑。我特彆期待書中關於電磁波與物質相互作用的部分，比如電磁波在不同介質中的反射、摺射和吸收，這對於理解雷達、聲納等技術的原理非常重要。