工程电磁场（第8版） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:西安交通大学出版社

作者:[美]威廉·H·海特

出品人:

页数:485

译者:赵彦珍

出版时间:2013-8-30

价格:72.00

装帧:平装

isbn号码:9787560552194

丛书系列:国外名校最新教材精选

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《基础电磁学原理与应用》 本书旨在为读者构建扎实的电磁学理论基础，并深入探讨其在现代工程领域的广泛应用。内容涵盖了从静电场、静磁场到电磁波传播及天线理论等核心概念。 第一部分：电磁场基础 静电场： 本章从电荷的基本性质、库仑定律入手，详细阐述了电场强度、电势、高斯定理及其在各种典型电荷分布（点电荷、线电荷、面电荷、体电荷）下的应用。我们将深入探讨电势能、等势面、电介质中的电场，以及电容器的原理与计算。特别是，会对静电场的边界条件进行详尽分析，为理解电磁场的介质边界行为打下基础。 静磁场： 本章介绍磁场的起源，即电流的磁效应。从毕奥-萨伐尔定律开始，我们将学习如何计算不同电流分布（直导线、环形线圈、螺线管）产生的磁场。安培环路定理在计算对称磁场中的应用将是重点。此外，本章还会详细讨论磁荷（尽管是假想的，但有助于理解某些概念）、磁矢势、磁场中的磁介质（顺磁、抗磁、铁磁材料）及其对磁场的影响。磁场能量和磁体的概念也将被引入。 电磁场的动态： 本章是连接静电和静磁概念的关键。法拉第电磁感应定律是核心，我们将探讨动生电动势和感生电动势的区别，以及其在发电机、变压器等设备中的作用。自感和互感是理解能量存储和传递的重要概念。楞次定律的物理意义以及它如何保证能量守恒将被深入剖析。 第二部分：麦克斯韦方程组与电磁波 麦克斯韦方程组： 本章将四大麦克斯韦方程组（包括位移电流的概念）的完整形式及其物理意义进行梳理和解释。我们会展示这些方程如何统一了电和磁，并预言了电磁波的存在。通过对散度、旋度等数学工具的复习，确保读者能够理解方程的内在逻辑。在不同坐标系（笛卡尔、柱坐标、球坐标）下表达麦克斯韦方程组将有助于读者应对各种几何问题。 电磁波的传播： 在介绍了麦克斯韦方程组后，本章将推导均匀介质中的电磁波方程。我们将详细分析平面电磁波的特性，包括其传播方向、振幅、相位、极化（线极化、圆极化、椭圆极化）等。波阻抗、传播速度、能量流密度（坡印廷矢量）以及电磁波在介质中的反射和折射（斯涅尔定律、菲涅尔方程）将是重点内容。透彻理解这些概念对于分析无线通信、光纤通信等至关重要。 导行电磁波： 本章将聚焦于电磁波在导行结构中的传播，例如传输线和波导。我们将分析不同类型的传输线（平行双线、同轴线）上的驻波、行波、反射系数、电压驻波比（VSWR）等参数。对于波导，我们将探讨不同模式（TE模式、TM模式、TEM模式）的产生条件、截止频率、传播常数以及模式间的耦合。这些是射频和微波工程的基础。 第三部分：电磁场的高级应用 天线理论基础： 天线是电磁波能量辐射与接收的关键。本章将从基本的天线参数入手，如辐射方向图、增益、效率、输入阻抗、带宽等。我们将介绍基本的天线类型，如偶极子天线、单极子天线、环形天线等，并讲解它们的辐射原理和性能特点。阵列天线的概念以及其如何通过阵元组合来控制波束方向和增益也将有所介绍。 电磁场与材料的相互作用： 电磁场与物质的相互作用是许多工程应用的基础，例如电磁屏蔽、微波加热、电磁兼容（EMC）等。本章将讨论电磁波在导体、介质中的衰减（趋肤效应）、吸收和散射。电磁屏蔽的原理和设计方法，以及如何减少电磁干扰（EMI）将是实际应用中的重要内容。 计算电磁学方法简介： 随着工程问题的复杂化，解析方法的局限性日益凸显。本章将简要介绍用于解决复杂电磁场问题的数值计算方法，如有限元法（FEM）、时域有限差分法（FDTD）和矩量法（MoM）。我们将阐述这些方法的基本思想、适用范围和优势，并提供一些实际案例，展示如何利用这些工具来分析电磁兼容、天线设计、微波器件等。 本书特点： 理论严谨与实践结合： 全书贯穿了从基础概念到工程应用的逻辑链条，注重理论推导的严谨性，同时通过丰富的工程实例和应用场景来加深读者的理解。 数学工具辅助： 对于涉及的数学工具，如矢量微积分、复变函数、微分方程等，本书会适时进行回顾和讲解，确保读者能够顺利掌握。 清晰的逻辑结构： 内容按照由浅入深、由易到难的顺序编排，便于读者循序渐进地学习。 强调物理直观性： 在推导过程中，尽量强调物理过程的直观理解，而非仅仅进行形式化的数学演算。 通过学习本书，读者将能够全面掌握电磁场的基本理论，并能够运用这些知识分析和解决各种工程问题，为进一步学习电磁场与微波技术、通信工程、电子工程等相关领域奠定坚实的基础。

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在内容编排和逻辑递进方面，这本书展现了作者深厚的学术功底和教学经验。开篇就从最基础的电场和磁场概念入手，循序渐进地引入了矢量分析、麦克斯韦方程组等核心内容。整个体系构建得非常严谨，每一个新概念的提出都建立在前文的基础上，并且通过清晰的推导过程和概念解释，确保读者能够逐步掌握。我特别喜欢书中对物理概念的直观阐述，例如在讲解电势和磁势时，作者会运用类比和实例，帮助我们理解这些抽象的概念。此外，书中大量穿插的例题也极具价值。这些例题不仅仅是公式的应用，更是对理论知识在实际问题中如何应用的绝佳示范。很多例题都设计得非常有代表性，涵盖了不同类型的电磁场问题，并且解答过程详细，步骤清晰，能够引导读者一步步分析问题、建立模型、求解答案。在遇到一些关键的定理或定律时，作者还会对其物理意义进行深入剖析，解释其在自然界和工程应用中的重要性。这种“知其然，更知其所以然”的教学方式，对于培养学生的独立思考能力和解决实际问题的能力至关重要。我甚至发现，某些例题的设计角度非常有启发性，能够帮助我从不同的视角去理解和分析问题，这对于深化理解和记忆起到了关键作用。

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在章节安排上，这本书的结构非常合理，能够清晰地展现电磁场理论的发展脉络和应用逻辑。从静电场、静磁场，到时变场、电磁波，再到应用部分，层层递进，环环相扣。每一章节的开头都会简要回顾前一章节的核心内容，并引出本章节将要讨论的重点，这种连接方式使得学习过程非常连贯。我尤其欣赏的是，书中在讲解完一些基础理论后，会立即安排相关的工程应用实例，这让我能够及时地将理论知识与实际工程问题联系起来。例如，在介绍电磁场边界条件后，紧接着就讨论了波导和传输线的特性，以及天线的原理。这种理论与实践相结合的编排方式，极大地增强了学习的有效性和针对性。而且，章节的划分也比较均衡，每个章节的内容量适中，不会给人一种压迫感，能够让读者在一个相对轻松的状态下完成学习。

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这本书对于提升我的问题解决能力起到了关键作用。在学习过程中，我不仅仅是记忆公式，更是通过书中丰富的例题和习题，学会了如何分析物理场景，如何建立合适的数学模型，以及如何运用所学的理论知识去求解问题。作者在解答例题时，不仅仅给出答案，更重要的是展示了思考过程和解题思路，这对于培养我的独立思考和分析能力非常重要。我发现，当我遇到实际工程中的问题时，这本书能够为我提供解决问题的框架和方法论。例如，在设计滤波器时，书中关于阻抗匹配和传输线理论的讲解，就为我提供了解决实际匹配问题的有效手段。这种能力上的提升，比单纯的知识记忆更加重要，也是我选择和学习这本书的最大收获之一。

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总的来说，这本书的整体质量非常出色，无论是从内容深度、广度，还是从编排设计、语言表达，都达到了一个很高的水平。它不仅仅是一本教材，更是一本能够帮助我建立扎实电磁场理论基础，并将其应用于解决实际问题的指导书。我非常庆幸能够接触到这样一本优秀的著作，它为我的学习和职业发展打下了坚实的基础。我也会将这本书推荐给我的同学和同事，相信他们也会从中受益匪浅。这本书给我最大的感受是，它不仅传授了知识，更重要的是培养了我对电磁场这一学科的兴趣和热情，让我对未来的学习和研究充满了信心。它是一个完美的学习伙伴，能够在我遇到困难时给予我指引，在我取得进步时给予我鼓励，让我能够在这条探索电磁世界的道路上不断前行。

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这本书的装帧设计给我留下了深刻的第一印象。封面采用了沉稳而富有科技感的蓝色调，搭配清晰的标题字体，整体显得专业且大气。当翻开书页，纸张的质感也相当不错，不反光，触感温润，这对于长时间阅读来说是非常重要的考量。排版布局合理，字号适中，行距舒适，阅读起来不会感到压抑或疲劳。每一章节的标题都清晰醒目，目录结构也一目了然，方便查找和回顾。书本的整体尺寸也比较适中，无论是放在书桌上还是随身携带，都显得恰到好处。我尤其欣赏的是，在一些关键概念和公式的呈现上，作者都运用了精美的插图和图表，这些视觉元素极大地增强了内容的理解度。例如，对于复杂的电磁场分布，通过三维示意图的展示，能够直观地把握其空间形态和变化规律，这比纯粹的文字描述要有效得多。而且，图表的线条清晰，色彩搭配得当，并没有过于花哨或干扰视线，而是真正起到了辅助理解的作用。书本的装订也很牢固，每一页都翻阅自如，没有松散的迹象，这表明其制作工艺是相当精良的。总而言之，从书籍的物理形态上来说，它就传递出一种严谨、专业和值得信赖的信号，这无疑为后续深入学习打下了良好的基础。

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作者在语言表达上，既有科学的严谨性，又不失清晰易懂的特点。他能够用非常准确的物理术语来描述概念，同时又能辅以生动形象的比喻和类比，使得抽象的理论变得更加具象化。即使是对于一些复杂的数学推导，作者也能够用简洁明了的语言进行解释，避免了冗余和晦涩。我注意到，书中在介绍一些关键公式时，会花费大量的篇幅去解释其物理含义和适用条件，这使得我对这些公式的理解不仅仅停留在形式上，更能深入到其背后的物理本质。此外，书中对一些历史发展脉络的提及，比如电磁学发展过程中重要的里程碑事件和科学家，也为学习增添了一份人文色彩，让我体会到科学探索的艰辛与伟大。这种兼顾科学严谨性和人文关怀的写作风格，使得学习过程不枯燥，反而充满了乐趣。我甚至发现，作者在一些地方的描述，能够巧妙地化解我之前在其他资料中遇到的困惑，这充分体现了他对学科的深刻理解和高超的表达能力。

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作者在阐述概念时，非常注重逻辑的严密性和论证的充分性。每一个公式的推导都力求完整，中间的每一个步骤都经过仔细推敲，确保了理论的可靠性。即使是一些相对基础的概念，作者也往往会追溯到其本源，从最根本的物理原理出发进行解释，这使得理解更加透彻。我尤其欣赏的是，在引入新的数学工具或物理概念时，作者总是会先对其进行简要的介绍或回顾，然后说明其在解决电磁场问题中的作用，这避免了读者因为不熟悉相关背景知识而产生的学习障碍。而且，在论证过程中，作者善于运用一些经典的物理实验或观察现象来支撑其理论，这不仅增强了说服力，也让抽象的理论变得更加生动和具有说服力。对于一些容易混淆的概念，比如位移电流和传导电流，作者也进行了详细的对比和辨析，指出了它们之间的联系和区别，以及在不同情况下的重要性。这种细致入微的处理方式，让我在学习过程中感到非常清晰和有条理，能够有效地避免误解和混淆。

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本书的参考价值非常高，对于我进行相关的学术研究和工程项目设计都提供了宝贵的资料和思路。书中所引用的参考文献也十分丰富，涵盖了经典著作和最新研究成果，这为我进一步深入学习和探索前沿领域提供了指引。我注意到，在对某些概念的阐述中，作者还会提及不同的学派观点或不同的解释方法，并对其进行分析和评价，这有助于我形成更全面和辩证的认识。此外，书中一些重要的定理、定律的证明过程，都写得非常详尽，并且提供了多种证明方法，这对于培养我的数学和逻辑思维能力非常有帮助。我甚至发现在一些我之前遇到过的疑难问题，在这本书里得到了清晰的解答，这让我对作者的学识渊博和严谨治学精神深感钦佩。这本书绝对是值得反复阅读和参考的经典之作。

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这本书在理论深度和应用广度上找到了一个很好的平衡点。它并没有仅仅停留在理论公式的推导和证明上，而是着重于将这些理论知识与实际工程问题相结合。例如，在介绍波导理论时，作者不仅详细讲解了各种模式的传播特性，还联系了微波器件和传输线的实际应用。书中关于电磁兼容性（EMC）和电磁干扰（EMI）的章节，也为我提供了非常实用的指导，这些内容在现代电子设备设计中越来越重要。我尤其欣赏的是，书中对一些复杂现象的解释，能够用相对易懂的语言和形象的比喻来阐述，这对于非专业背景的读者或者初学者来说，无疑减轻了学习的难度。同时，对于有一定基础的读者，书中也会提供更深入的分析和一些前沿的研究方向的探讨，这使得这本书既适合入门，也能够满足进阶学习的需求。我发现，书中很多内容都与我正在进行的实验项目息息相关，比如关于天线设计的原理部分，就为我解决实际设计中的一些难题提供了思路。书中对各种材料在电磁场中的行为的描述，也让我对各种介质有了更深刻的认识，这在实际应用中选择合适的材料非常关键。

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这本书的习题部分是其一大亮点，设计得非常精妙且具有挑战性。它不仅仅是为了检验读者对公式的记忆和应用能力，更重要的是能够引导读者去思考问题、分析问题，并运用所学的知识去解决实际工程中可能遇到的各种情况。习题的难度梯度设计也做得很好，从基础的应用题到一些需要综合运用多方面知识的综合题，循序渐进，能够有效地巩固和提升读者的能力。我特别喜欢书中那些结合实际工程背景的习题，比如设计一个特定频率的微带线，或者分析一个电磁干扰源的传播路径等。这些习题能够让我感受到理论知识在现实世界中的价值和应用，从而激发我更深入学习的动力。而且，一些习题还会提供多种解法，这让我有机会从不同的角度去审视和解决同一个问题，拓宽了我的思路。对于一些难度较大的习题，书中也提供了一些提示或关键步骤的指引，这使得即使遇到困难，我也不会感到完全束手无策，能够有针对性地去攻克。

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简单 透彻

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简单 透彻

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好像 懂了、、、

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简单 透彻