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电磁场与波
第10次开课
开课时间: 2025年02月17日 ~ 2025年07月15日
学时安排: 格式为:3-6小时每周
进行至第7周,共22周 已有 253 人参加
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课程评价(858)
spContent=西安交通大学“电磁场与波”课程为国家精品课程。“电磁场与波”MOOC主讲人包括高等学校电磁场教学与教材研究会理事长马西奎教授和秘书长邹建龙等多位电磁场老师。“电磁场与波”MOOC采用知识点精讲和课堂实录相结合的方式。通过本门MOOC,将解答学习难点,深入理解和掌握电磁场。
西安交通大学“电磁场与波”课程为国家精品课程。“电磁场与波”MOOC主讲人包括高等学校电磁场教学与教材研究会理事长马西奎教授和秘书长邹建龙等多位电磁场老师。“电磁场与波”MOOC采用知识点精讲和课堂实录相结合的方式。通过本门MOOC,将解答学习难点,深入理解和掌握电磁场。
—— 课程团队
课程概述

     “电磁场与波”是电类专业的专业基础课。学习“电磁场与波”课程的学生包括电气类、电子信息类等专业的学生,学习人数众多。

     “电磁场与波”MOOC内容包含“绪论”、“静电场”、“恒定电场”、“恒定磁场”、“准静态电磁场”、“平面电磁波的传播”、“均匀传输线的导行电磁波”、“波导与谐振腔”。内容全面,与工程实际紧密结合。

     “电磁场与波”MOOC采用知识点精讲和课堂授课相结合的方式,可以满足不同学生的学习需求,为学习者提供了多种选择。

    课堂授课包含课程所有知识点,并且对每一个知识点都详细讲解。

    由于“电磁场与波”课程难度较高,本门MOOC将针对学生普遍认为较难的部分进行重点讲解和补充说明。

     “电磁场与波”MOOC将使学生深入掌握电磁场与波的基本概念、理论和分析方法。

授课目标

掌握“电磁场与波”概念和分析方法,学会分析和求解电磁场问题。

课程大纲

第1周 绪论

“电磁场与波”绪论

0 矢量分析与场论

矢量分析与场论测验

第2周 静电场I

1.1 电场强度和电位

1.2 高斯定律

1.3 静电场基本方程和分界面上的衔接条件

1.4 静电场边值问题与唯一性定理

1.5 有限差分法

静电场I测验

第3周 静电场II

1.6 镜像法和电轴法

1.7 电容和部分电容

1.8 静电能量和力

静电场II测验

第4周 恒定电场

2.1 导电媒质中的电流

2.2 恒定电场基本方程与分界面上的衔接条件

2.3 导电媒质中的恒定电场与静电场的比拟

2.4 电导和部分电导

恒定电场测验

第5周 恒定磁场

3.1 磁场强度和磁通连续性原理

3.2 安培环路定律

3.3 恒定磁场基本方程和分界面上的衔接条件

3.4 磁矢位与恒定磁场的边值问题

3.5 镜像法

3.6 电感

3.7 磁场能量与力

3.8 磁路及其计算

第6周 时变电磁场

4.1 电磁场感应定律和全电流定律

4.2 电磁场基本方程组和分界面上的衔接条件

4.3 动态位及其积分解

4.4 电磁功率流与坡印廷定理

4.5 正弦电磁场

4.6 电磁辐射

时变电磁场测验

第7周 准静态电磁场

5.1 电准静态场和磁准静态场

5.2 磁准静态场和电路

5.3 电准静态场与电荷迟豫

5.4 集肤效应

5.5 涡流及损耗

5.6 导体的交流内阻抗

5.7 邻近效应和电磁屏蔽

准静态电磁场测验

第8周 平面电磁波的传播

6.1 电磁波动方程和平面电磁波

6.2 理想电介质中的均匀平面电磁波

6.3 导电媒质中的均匀平面电磁波

6.4 平面电磁波的极化

6.5 平面电磁波的反射与折射

6.6 平面电磁波的正入射 驻波

平面电磁波的传播测验

第9周 均匀传输线的导行电磁波

7.1 无损耗均匀传输线方程

7.2 无损耗均匀传输线的传播特性

7.3 无损耗传输线中波的反射和透射

7.4 无损耗传输线的入端阻抗

7.5 无损耗均匀传输线的阻抗匹配

7.6 有损耗均匀传输线

均匀传输线的导行电磁波测验

第10周 波导与谐振腔

8.1 导行电磁波的分类及其一般特性

8.2 矩形波导

8.3 介质波导

8.4 谐振腔

波导与谐振腔测验

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预备知识

高等数学、大学物理

参考资料

《工程电磁场导论(第2版)》,马西奎、冯慈璋,高等教育出版社,2023.06

西安交通大学
2 位授课老师
马西奎

马西奎

教授

邹建龙

邹建龙

副教授

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