基礎電磁學

本書特色

1.為一本對初學者能輕易上手與理解的電磁學用書。
2.內容基礎精簡、例題解說詳盡、逐步引導理解。
3.透過本書引導，輕鬆鞏固鞏固電磁學的基礎。

內容簡介

電磁學因「虛無縹緲」，往往被認為是一種十分難懂的學問，本書藉由特別的編排，對初學者提供一本能輕易上手與理解的電磁學用書。本書內容基礎精簡、例題解說詳細、逐步引導理解，有助於鞏固電磁學的基礎，透過本書的引導，學習電磁學就不難了。 

第0章 電磁日常應用及電、磁與學

0-1   無所不在的電磁場(無線電波)
0-2   善用電磁工具並與電磁波和平共存
0-3   電、磁與學

第1章 向量與向量分析

1-1   向量
1-1-1 向量的符號
1-1-2 向量的表示法
1-1-3 向量的大小與單位向量

1-2   向量的基本運算
1-2-1 兩向量的加法與減法
1-2-2 兩向量的乘法

1-3   向量的內積
1-4   向量的外積
1-5   向量的三重積運算
1-6   座標系統
1-7   微量表示法
1-8   向量三度空間微分、梯度、散度、旋度
1-9   散度定理、史托克斯定理、拉式運算符
1-10  一些恆等式

第2章  靜電場

2-1    庫倫定律
2-2    電場強度
2-3    電位能與電位
2-4    電場強度、電通密度與高斯定律
2-5    介電質、極化與電容性
2-6    兩介電質間的邊界條件、導體
2-7    靜電場中的能量

第3章  靜磁場

3-1    比歐 – 沙瓦特定律
3-2    安培定律
3-3    磁場強度、電流密度與磁通密度
3-4    磁力與在磁場中作功
3-5    向量磁位
3-6    磁性材料、磁化與磁場邊界條件
3-7    磁場中的帶電質點運動

3-8    感應電動勢、電感與磁路
3-8-1  感應電動勢
3-8-2  電感
3-8-3  磁路

第4章  馬克士威方程式

4-1    馬克士威方程組
4-2    馬克士威方程組的頻率域表示式
4-3    電磁場的邊界條件
4-4    兩導電介質的邊界條件
4-5    時變電磁場章節的簡介

第5章  時變之電磁場

5-1    法拉第定律
5-2    感應電動勢的計算
5-3    理想變壓器
5-4    運動電動勢
5-5    電動機與發電機
5-6    位移電流
5-7    電荷-電流的連續關係
5-8    導體內自由電荷的耗散
5-9    向量磁位

第6章  平面波傳播

6-1    波動現象
6-2    時間諧波場
6-2-1  具導電率的介質
6-2-2  波方程式

6-3    無損耗介質中的平面電磁波
6-3-1  均勻平面波
6-3-2  電場(Ẽ)與磁場(Ȟ)的關係

6-4    平面波的極化
6-4-1  線性極化
6-4-2  圓形極化
6-4-3  橢圓極化

6-5    損耗介質中的均勻平面波

6-6    電磁功率密度
6-6-1  平面波在無損失介質
6-6-2  平面波在耗損介質

第7章  波導與共振腔

7-1    電磁波的傳播與電磁邊界條件

7-2    平面電磁波的垂直入射
7-2-1  無損失介質間的邊界
7-2-2  無損失介質中的功率流動

7-3    斯涅爾定律
7-4    光纖
7-5    波的極化與反射、透射的關係
7-6    波導

7-7    矩形波導管內的電場與磁場
7-7-1  矩形波導管的TM模態
7-7-2  矩形波導管的TE模態
7-7-3  矩形波導管的功率傳輸

7-8    共振腔

第8章  輻射與天線

8-1    偶極天線
8-1-1  遠場近似
8-1-2  輻射功率密度
8-2    天線輻射特性
8-2-1  天線輻射模式
8-2-2  天線的指向性、增益與波束
8-3    半波長偶極天線
8-4    飛利斯傳輸公式
8-5    天線陣列

第9章  傳輸線

9-1    概論
9-1-1  傳輸線上的波長
9-1-2  波長的角色

9-2    傳輸線方程式與波的傳播

9-3    無損失傳輸線
9-3-1  電壓與電流的反射係數
9-3-2  駐波

9-4    無損失導線的波阻抗
9-4-1  短路導線的波阻抗
9-4-2  開路導線的波阻抗
9-4-3  匹配傳輸線

9-5    無損失傳輸線上的功率流
9-6    史密斯圖
9-7    駐波圓、電壓最大值與電壓最小值
9-8    阻抗-導納的轉化

9-9    傳輸線與負載匹配
9-9-1  四分之一的波長轉換器
9-9-2  集總元件的匹配
9-9-3  截線匹配