文档介绍：电磁场与电磁波 ic Field and ic Wave 为什么思考题作为通信工程的学生,我们为什么要学习电磁场与电磁波这门课? 第4 页信息工程学院通信频带通信基带通信有线:有线微波、光通信无线:空间电磁波通信分析这些媒质中的电磁波信号,或者说求解电磁场在这些特定边界条件下的分布。电子设备设计生产电磁兼容性(EMC) 问题第一章矢量分析 1 两种物理量第5 页信息工程学院物理量矢量:空间位置、大小、方向标量:空间位置、大小?标量的运算加法、减法、乘法、除法等 1 两种物理量第6 页信息工程学院?矢量和矢量的基本运算乘法类和差类加法、减法数乘内积(标量积)外积(矢量积)混合积标量混合积矢量混合积 cos A B A B ?? ?? ?? ?单位矢量运算 AAeA ????= | || | sin n A B e A B ??? ?? ??( ) A B C ? ?? ??( ) A B C ? ?? ??2 三大坐标系第7 页信息工程学院描述三维空间柱坐标系直角坐标系球坐标系思考题为什么本门课程常用这三种? 适应边界条件 2 三大坐标系第8 页信息工程学院?直角坐标系(x,y,z ) ( , , ) x x y y z z x y z A A e A e A e A A A ? ????? ??( , , ) x x y y z z A B A B A B A B ? ??????( , , ) x x y y z z A B A B A B A B ? ???( , , ) P x y z x y zoxe ? ye ? ze ? x y z x y z x y z e e e A B A A A B B B ? ?? ????运算2 三大坐标系第9 页信息工程学院 x y z r e x e y e z ? ??? ??? x y z dr e dx e dy e dz ? ??? ? ??( , , ) P x y z x y zo xyz dS dydz dS dxdz dS dydx ????????位置矢量 x y zo dx dy dz 面积元体积元 dV dxdydz ?2 三大坐标系第10 页信息工程学院?圆柱坐标系(ρ,φ,z) ( , , ) P x y z x y zoe ?? e ?? ze ??? 2 2 = cos arctan sin x y xyyx z z z z ?? ?? ???????? ?? ?? ?? ??????或 cos sin sin cos x y x y e e e e e e ??? ?? ?? ???? ??? ? ?? ? ?转换ρ,φ的基矢非常矢量 cos sin sin cos xy e e e e e e ? ?? ?? ?? ?? ???? ??? ? ?? ? ? sin cos cos sin x y x y e e e e e e e e ????? ??? ?????? ?????????? ???????? ???? ?? 2 三大坐标系第11 页信息工程学院?圆柱坐标系(ρ,φ,z) ( , , ) P x y z x y zoe ?? e ?? ze ??? z r e e z ??? ?? ? ? z dr e d e d e dz ? ?? ??? ??? ? ?? 11 zdhddhddzhdz ????? ????? ????? ????? ???位置矢量度量系数(拉梅系数)体积元( ) z dV h h h d d dz ? ?? ??( ) ( ) ( ) zzz dS h h d dz dS h h d dz dS h h d