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806 電磁場理論

一、考試要求

掌握電磁場理論的基本概念和定理，正確理解電磁場基本方程和公式的物理意義，并能夠針對典型問題進行應用;掌握電磁場與電磁波的基本特性、規律和分析方法，能夠運用基本定理、定律、重要公式等分析基本電磁現象和電磁場問題;熟練運用場的觀點和方法對電磁場問題進行分析和判斷，具有較強的分析問題與解決問題的能力;能夠理論聯系實際，對一些典型問題具有較強的綜合分析、計算和邏輯推理能力。

二、考試內容

(一)靜態場的基本規律(含靜電場、恒定磁場和恒定電場)

1、靜電場、恒定磁場和恒定電場的基本性質、基本方程及其應用;

2、靜電場、恒定磁場和恒定電場的邊界條件及其應用;

3、位函數的引入及其應用;

4、電場能量、磁場能量和能量損耗，靜電力、磁場力的計算;

5、簡單、典型系統的電容、電感、電阻的分析計算。

(二)靜態場邊值型問題的解法

1、靜態場的唯一性定理;

2、直接積分法求解一維場;

3、利用分離變量法求解直角坐標系下的場;

4、利用鏡像法求解位和場，包括平面鏡像、球面鏡像等。

(三)交變電磁場

1、麥克斯韋方程組及其輔助方程的意義和應用;

2、交變電磁場的邊界條件及其應用;

3、坡印廷定理及坡印廷矢量的意義及其應用;

4、電磁場的位函數。

5、理解交變電磁場的唯一性定理。

(四)平面波在無界媒質中的傳播

1、波動方程及其解的物理意義，理想介質中均勻平面波的特性及一般表示;

2、電磁波的極化(偏振)以及極化的分解與合成;

3、均勻平面電磁波在理想介質和良導體中的傳播規律及其特性參量的分析和計算;

4、趨膚效應、表面阻抗的概念、物理意義及其分析計算。

(五)電磁波的反射與折射

1、橫電磁波垂直入射情況下(包括理想導體和理想介質分界面)的傳播特性，反射波(反射系數)、折射波(折射系數)以及合成波的分析和計算;

2、橫電磁波斜入射情況下(包括理想導體和理想介質分界面)的傳播特性，入射波、反射波、折射波以及合成波的表達式及其參量，反射波(反射系數)、折射波(折射系數)以及合成波的分析和計算;正確理解平行極化和垂直極化波，深刻理解傳播方向和電場、磁場矢量方向的關系;

3、反射定律、折射定律及其應用;

4、菲涅爾公式、全反射(臨界角)、全折射(布儒斯特角)的概念及分析計算。

(六)導行電磁波

1、導行電磁波的傳播模式及其傳播特性;

2、矩形波導中TE波、TM波的參量及其傳輸特性，截止參數、工作參數等;

3、同軸傳輸線中TEM波的傳輸特性。

(七)電磁波輻射

1、電偶極子近區場與遠區場的特點及其劃分;

2、遠區場中的電偶極子參數(輻射功率、輻射電阻、方向性圖);

3、利用鏡像法計算典型環境下電偶極子的遠區場;

三、試卷結構：

1、閉卷考試，時間為3小時，滿分150分;

2、題目類型：主要包括填空題、分析判斷題和計算題等。