理科實(shí)驗(yàn)班電磁場(chǎng)與電磁波復(fù)習(xí)綱要

電磁場(chǎng)與電磁波復(fù)習(xí)綱要*說(shuō)明A/B卷題型與考點(diǎn)（內(nèi)容均在作業(yè)、測(cè)試內(nèi)容之下）*交代各章要點(diǎn)，主要公式和主要結(jié)論A卷題型說(shuō)明：*填空每空1分，共20分，內(nèi)容涉及：亥姆霍斯定理、某種媒質(zhì)條件下的麥?zhǔn)戏匠探M、垂直入射的基本結(jié)論、導(dǎo)體邊界條件、波的極化判斷及接受關(guān)系、斜入射的基本結(jié)論（給出公式，說(shuō)明條件）等（6小題，20空）。*簡(jiǎn)述題（每題5分，3題共15分)

關(guān)于第四章坡印廷矢量的一些說(shuō)明矩形波導(dǎo)模式、主模的一些討論時(shí)變場(chǎng)的波的結(jié)構(gòu)的一些討論。*證明題（15分）矢磁位應(yīng)用（旋度展開(kāi)證明某些結(jié)論、表達(dá)已知、論證其過(guò)程、按步驟給分）*基本計(jì)算題（3小題，，共50分）某種結(jié)構(gòu)的電感推導(dǎo)(15分）分支結(jié)構(gòu)的負(fù)載功率計(jì)算（信號(hào)源內(nèi)阻、感應(yīng)電勢(shì)已知、用到、的基本結(jié)論，推算純電阻負(fù)載的波腹、波節(jié)點(diǎn)電壓關(guān)系，推算負(fù)載處電壓、完成負(fù)載功率計(jì)算、設(shè)計(jì)反射系數(shù)計(jì)算、駐波比計(jì)算等）（15分）*均勻平面波應(yīng)用:確定均勻平面波垂直入射與理想介質(zhì)時(shí)的關(guān)系涉及波參數(shù)計(jì)算、垂直入射的反射系數(shù)、透射系數(shù)計(jì)算合成場(chǎng)表達(dá)、透射場(chǎng)表達(dá)坡印廷矢量計(jì)算等（記住有關(guān)公式、20分）B卷的題型：*填空（每空1分，共20分）矢量與直接坐標(biāo)的夾角計(jì)算第二章的有關(guān)實(shí)驗(yàn)定律（名稱(chēng)）電感、電容的一些結(jié)論坡印廷矢量計(jì)算公式的一些對(duì)比關(guān)系垂直入射的基本結(jié)論圓極化斜入射的一些關(guān)系（6題、20空）*簡(jiǎn)述題（每題5分，共15分）矢磁位的一些結(jié)論（恒穩(wěn)場(chǎng)、時(shí)變場(chǎng)下對(duì)比）極化方式的判斷、相互關(guān)系寫(xiě)出某種條件下的麥?zhǔn)戏匠探M、討論其求解關(guān)系*證明題：證明某種結(jié)構(gòu)的電容表達(dá)與電感表達(dá)（15分、與第三章典型結(jié)構(gòu)有關(guān)）*計(jì)算題（3題，共50分）閉合面下矢量的面積分計(jì)算（用到直角坐標(biāo)系下的散度計(jì)算、球坐標(biāo)系下計(jì)算散度的體積分、15分）分支結(jié)構(gòu)負(fù)載功率計(jì)算（完成各點(diǎn)的輸入阻抗、反射系數(shù)計(jì)算、各線段的駐波比計(jì)算、輸入功率已知、在一定反射系數(shù)下計(jì)算傳遞分配給負(fù)載的功率、用到純電阻負(fù)載下線段上的波腹、波節(jié)點(diǎn)關(guān)系、15分）

任意傳播方向上均勻平面波的波參數(shù)計(jì)算（記住波參數(shù)計(jì)算公式、電場(chǎng)已知如何轉(zhuǎn)換磁場(chǎng)、平均坡印廷矢量計(jì)算等、20分）第一章要點(diǎn):*記住常用的矢量恒等式引入標(biāo)電位、矢量磁位的基礎(chǔ)B卷的計(jì)算方向，可從回路的線積分或旋度的面積分去完成*掌握某個(gè)坐標(biāo)系的一點(diǎn)如何轉(zhuǎn)換為其他坐標(biāo)系的對(duì)應(yīng)點(diǎn)（如習(xí)題1.8）*掌握直角坐標(biāo)系下的點(diǎn)乘、叉乘，散度，旋度，梯度、線積分、面積分等計(jì)算，注意結(jié)果的標(biāo)矢性（如習(xí)題1.12，1.22等）理解散度、旋度、梯度的物理意義，掌握直角坐標(biāo)系下的計(jì)算（A卷的考點(diǎn)）*了解亥姆霍斯定理的內(nèi)容和物理意義*了解，特別是圓柱坐標(biāo)系下的展開(kāi)，（A卷的證明題有關(guān)）*第一章A卷有幾種微分運(yùn)算的物理含義、某點(diǎn)的坐標(biāo)變換、已知矢量的散度、旋度計(jì)算（直角坐標(biāo)系）B卷有矢量恒等式、矢量閉合路徑的線積分（可考慮以旋度的面積分來(lái)進(jìn)行）第二章要點(diǎn)：*了解，由此形成真空相速,本質(zhì)阻抗*了解靜電場(chǎng)、恒穩(wěn)磁場(chǎng)的基本方程，引入電位、矢磁位函數(shù)的條件。認(rèn)為位函數(shù)的使用能夠簡(jiǎn)化計(jì)算、擴(kuò)大可求解的場(chǎng)域。特別是矢磁位在點(diǎn)電流天線輻射場(chǎng)中的應(yīng)用*了解媒質(zhì)的極化模型、磁化模型，介電系數(shù)、磁導(dǎo)率、電導(dǎo)率的特點(diǎn)（三張表），延伸到時(shí)變場(chǎng)的復(fù)媒質(zhì)參數(shù)*重點(diǎn)掌握麥?zhǔn)戏匠探M的非限定形式、限定形式（具體媒質(zhì)條件、有源、無(wú)源區(qū)域）的寫(xiě)法、理解時(shí)變場(chǎng)的解的特征，掌握麥?zhǔn)戏匠探M+波動(dòng)方程在時(shí)變場(chǎng)求解關(guān)系時(shí)的應(yīng)用。*重點(diǎn)掌握邊界條件（三種條件）下的表達(dá)，理解導(dǎo)體邊界對(duì)解的結(jié)構(gòu)的影響。*本章主要是填空、簡(jiǎn)述等，例2.7.3有關(guān)結(jié)果在B卷有10分的計(jì)算。*第二章內(nèi)容是對(duì)第一章亥姆霍斯定理的延續(xù)，從真空條件的獨(dú)立點(diǎn)源、媒質(zhì)的感應(yīng)源推出靜電場(chǎng)、恒穩(wěn)磁場(chǎng)的旋度、散度關(guān)系，時(shí)變場(chǎng)提出了感應(yīng)電勢(shì)和位移電流兩種場(chǎng)源形成麥?zhǔn)戏匠探M，結(jié)合不同的邊界整理了對(duì)應(yīng)的邊界條件什么條件下的邊界條件？什么條件下的邊界條件？什么條件下的邊界條件？場(chǎng)量有什么特殊分布？*第二章回答了麥?zhǔn)戏匠探M是怎么來(lái)的？不同條件下，麥?zhǔn)戏匠探M有什么變化（尤其是空氣和海水）？時(shí)變場(chǎng)的波場(chǎng)結(jié)構(gòu)有什么重要的特征（時(shí)間和空間的函數(shù)，激勵(lì)源、媒質(zhì)、邊界都明確場(chǎng)的結(jié)果就是唯一的，相互激勵(lì)、相互制約等）？波有哪些主要類(lèi)型（球面或平面波，平面波有TEM、TE、TM等結(jié)構(gòu)）？導(dǎo)體邊界對(duì)波的結(jié)構(gòu)有什么影響，本章是課程的難點(diǎn)所在。

A卷填空有導(dǎo)體邊界條件、真空相速、本質(zhì)阻抗、簡(jiǎn)述給出麥?zhǔn)戏匠探M具體形式，說(shuō)明是什么條件下的產(chǎn)物

B卷涉及一般媒質(zhì)的邊界條件填空、填某種媒質(zhì)條件下的麥?zhǔn)戏匠探M第三章要點(diǎn)：*了解電位、矢磁位使用的（條件、意義），掌握?qǐng)A柱指標(biāo)系下一維場(chǎng)的電位函數(shù)的通解定解（如同軸線），了解無(wú)限長(zhǎng)直導(dǎo)線的矢磁位，圓環(huán)的矢磁位等表達(dá)，注意矢磁位與電流同方向的特性，了解基于位函數(shù)的邊界條件表達(dá)。*注意矢磁位解的表達(dá)和演化*對(duì)比了解靜電場(chǎng)、恒穩(wěn)磁場(chǎng)求解的主要觀點(diǎn)*了解典型結(jié)構(gòu)（平行雙線、同軸線）的電感、電容推導(dǎo)（有時(shí)結(jié)合邊界條件）*了解唯一性定理的內(nèi)容和意義。*重點(diǎn)掌握?qǐng)A柱坐標(biāo)系一維徑向分布下電位的通解、定解求解，基于求電場(chǎng)。本章A卷有能量密度函數(shù)的填空，15分同軸線有關(guān)的證明（參見(jiàn)期中測(cè)試），B卷有位函數(shù)引用條件的填空、關(guān)于平行雙線電感表達(dá)的推導(dǎo)證明（也參見(jiàn)期中測(cè)試）。*注意平行雙線、同軸線的分布參數(shù)電容、電感的推導(dǎo)觀點(diǎn)、在什么條件的波下可以使用第四章要點(diǎn)：*熟悉直角坐標(biāo)系下均勻無(wú)耗媒質(zhì)無(wú)源區(qū)域的波動(dòng)方程的展開(kāi)形式及其有關(guān)應(yīng)用*掌握坡印廷定理和平均坡印廷矢量計(jì)算（簡(jiǎn)述，計(jì)算）、*了解時(shí)變場(chǎng)唯一性定理的內(nèi)容和意義*了解媒質(zhì)復(fù)系數(shù)、損耗角正切（以及媒質(zhì)分類(lèi)）*掌握?qǐng)隽康膹?fù)數(shù)形式與瞬時(shí)值形式的相互轉(zhuǎn)換（計(jì)算或極化判斷有關(guān)）本章*A卷有關(guān)于坡印廷定理的物理意義解釋?zhuān)阎獔?chǎng)量的瞬時(shí)值表達(dá)如何寫(xiě)起對(duì)應(yīng)的復(fù)數(shù)形式？一個(gè)場(chǎng)量已知如何陣另一個(gè)場(chǎng)量？B卷有類(lèi)似例2.7.3論證一個(gè)表達(dá)是否是某種邊界結(jié)構(gòu)下的波場(chǎng)表達(dá)注意如下式子的使用條件思考：一個(gè)場(chǎng)量已知，轉(zhuǎn)換另一個(gè)場(chǎng)量有哪些基本表達(dá)，各種的使用條件有什么不同？第五章要點(diǎn)：*注意波參數(shù)計(jì)算的有關(guān)公式（習(xí)題5.12、5.14等）*了解均勻平面波在均勻無(wú)界理想介質(zhì)中的傳播特性（并利用特性快速解題）注意有多個(gè)分量時(shí)的計(jì)算*了解極化的定義，類(lèi)型、判斷條件和工程意義掌握?qǐng)A極化、橢圓極化旋向判斷的圖解判斷方法，處理習(xí)題5.18，5.20等*定性了解損耗媒質(zhì)下的傳播特性（尤其是良導(dǎo)體）*掌握色散、趨膚深度的概念*本章A卷里有一個(gè)場(chǎng)量已知，利用均勻平面波的結(jié)論快轉(zhuǎn)換另一個(gè)場(chǎng)量，極化，任意傳播方向的均勻平面波的波參數(shù)計(jì)算B卷有傳播特性的簡(jiǎn)述、任意傳播方向具有平面波的波參數(shù)計(jì)算有30分左右的內(nèi)容第六章要點(diǎn)：*掌握垂直入射時(shí)反射系數(shù)、透射系數(shù)計(jì)算z=0（取值范圍）*掌握媒質(zhì)2區(qū)的波參數(shù)計(jì)算（有什么變化）*掌握一區(qū)合成場(chǎng)表達(dá)，其電場(chǎng)、磁場(chǎng)最大、最小值分布的特點(diǎn)。*掌握阻抗變換公式注意其五點(diǎn)結(jié)論*了解三層理想介質(zhì)一區(qū)無(wú)反射的條件*掌握斜入射的結(jié)論：反射角=入射角，*了解菲涅爾公式及其在磁導(dǎo)率為1的非磁媒質(zhì)的結(jié)論*掌握臨界角存在的條件：全反射的條件，為什么透射波稱(chēng)為表面波。*掌握布儒斯特角，平行極化波全透射第六章A卷斜入射有填空內(nèi)容，垂直入射有10分計(jì)算B卷垂直入射合成場(chǎng)在邊界上的特點(diǎn)有填空，斜入射有簡(jiǎn)述（要求寫(xiě)出全反射、全透射的條件），垂直入射有10分的計(jì)算第七章：矩形波導(dǎo)的模式m、n