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2022年碩士研究生入學(xué)考試自命題科目考試大綱

科目代碼：F0404 科目名稱：電磁場與電磁波

一、考試要求

主要考查學(xué)生對電磁場與電磁波的基本原理、基本概念的理解與掌握，以及運(yùn)用基本理論方法分析解決問題的能力。主要內(nèi)容包括矢量場論基礎(chǔ)、靜態(tài)電磁場、時(shí)變電磁場、平面電磁波、導(dǎo)行電磁波和電磁波的輻射等。

二、考試內(nèi)容

1.矢量場論基礎(chǔ)

深刻理解并熟練掌握矢量運(yùn)算、物理場的定義與分類、標(biāo)量場的方向?qū)��?shù)和梯度、矢量場的散度和旋度、通量、環(huán)量、矢量場的唯一性定理和常用正交曲線坐標(biāo)系等內(nèi)容。

2.靜態(tài)電磁場

熟練掌握靜真空中的靜電場、靜電場的電位、靜電場中的導(dǎo)體和介質(zhì)、靜電場能量、靜電場的場方程;恒定電流場、電流密度、恒定電場方程;恒定電流的靜磁場、磁介質(zhì)、磁矢位、靜磁場能量和靜磁場方程等內(nèi)容。

3.時(shí)變電磁場

熟練掌握法拉第電磁感應(yīng)定律與感應(yīng)電場、位移電流與全電流定律、麥克斯韋方程組、電磁場邊界條件、電磁場能量與能流密度、坡印亭定理、時(shí)變電磁場的波動性、時(shí)變電磁場的位函數(shù)、時(shí)諧電磁場的瞬時(shí)表達(dá)式和復(fù)數(shù)表達(dá)式、時(shí)諧電磁場的波動方程、推遲位等內(nèi)容。

4.平面電磁波

熟練掌握無界均勻理想媒質(zhì)中的TEM平面電磁波的傳播特性和波長、相速、群速等傳播參數(shù)、電磁波的極化、電磁波在不同媒質(zhì)交界面上的反射和折射、有耗媒質(zhì)中的平面電磁波傳播特性等內(nèi)容。

5.導(dǎo)行電磁波

熟練掌握傳輸線和均勻波導(dǎo)中電磁波的縱向場分析方法、波導(dǎo)模式的特點(diǎn)、矩形波導(dǎo)和圓波導(dǎo)中TE和TM模式的傳輸特性等內(nèi)容。

6.電磁波的輻射

熟練掌握電偶極子和磁偶極子的輻射場特點(diǎn)、天線的輸入阻抗、方向圖、增益、極化等基本電參數(shù)、天線陣的方向性等內(nèi)容。

三、考試形式

考試形式為閉卷、筆試，考試時(shí)間為2小時(shí)，滿分100分。

題型包括：簡答題(40分)、證明題(10分)、計(jì)算題(50分)。

注:實(shí)際分值分布可能略有調(diào)整。

四、參考書目

《電磁場與電磁波》.謝處方、饒克謹(jǐn)編。高等教育出版社。2019年，第五版。