806 电磁场理论

一、考试要求

   掌握电磁场理论的基本概念和定理，正确理解电磁场基本方程和公式的物理意义，并能够应用于典型电磁问题；掌握电磁场与电磁波的基本特性、规律和分析方法，能够运用基本定理、定律、重要公式等分析基本电磁现象和电磁场问题；熟练运用场的观点和方法对电磁场问题进行分析和判断，具有较强的分析与解决问题的能力；能够理论联系实际，对电磁场问题具有较强的综合分析、计算和逻辑推理能力。

二、考试内容

   （一）静态场的基本规律（含静电场、恒定磁场和恒定电场）

   1、静电场、恒定磁场和恒定电场的基本性质、基本方程及其应用；

   2、静电场、恒定磁场和恒定电场的边界条件及其应用；

   3、极化电荷、磁化电流的概念及其应用；

   4、位函数的引入及其应用；

   5、电场能量、磁场能量和能量损耗，静电力、磁场力的计算；

   6、典型结构的电容、电感、电阻的分析计算。

   （二）静态场边值型问题的解法

   1、静态场的唯一性定理；

   2、直接积分法求解一维场；

   3、利用分离变量法求解直角坐标系下的场；

   4、利用镜像法求解位和场，包括平面镜像、球面镜像等。

   （三）交变电磁场

   1、麦克斯韦方程组及其辅助方程的意义和应用；

   2、交变电磁场的边界条件及其应用；

   3、坡印廷定理及坡印廷矢量的意义及其应用；

   4、电磁场的位函数。

   5、理解交变电磁场的唯一性定理。

   （四）平面波在无界媒质中的传播

   1、波动方程及其解的物理意义，理想介质中均匀平面波的特性及一般表示；

   2、电磁波的极化（偏振）以及极化的分解与合成；

   3、均匀平面电磁波在理想介质和良导体中的传播规律及其特性参量的分析和计算；

   4、趋肤效应、表面阻抗的概念、物理意义及其分析计算。

   （五）电磁波的反射与折射

   1、横电磁波垂直入射情况下（包括理想导体和理想介质分界面）的传播特性，反射波（反射系数）、折射波（折射系数）以及合成波的分析和计算；

    2、横电磁波斜入射情况下（包括理想导体和理想介质分界面）的传播特性，入射波、反射波、折射波以及合成波的表达式及其参量，反射波（反射系数）、折射波（折射系数）以及合成波的分析和计算；正确理解平行极化和垂直极化波，深刻理解传播方向和电场、磁场矢量方向的关系；

   3、反射定律、折射定律及其应用；

   4、菲涅尔公式、全反射（临界角）、全折射（布儒斯特角）的概念及分析计算。

   （六）导行电磁波

   1、导行电磁波的传播模式及其传播特性；

   2、矩形波导中TE波、TM波的参量及其传输特性，截止参数、工作参数等；

   3、同轴传输线中TEM波的传输特性。

   （七）电磁波辐射

   1、电偶极子近区场与远区场的特点及其划分；

   2、远区场中的电偶极子参数（辐射功率、辐射电阻、方向性图）；

   3、利用镜像法计算典型环境下电偶极子的远区场；

三、试卷结构：

   1、闭卷考试，时间为3小时，满分150分；

   2、题目类型：主要包括填空题、分析判断题和计算题等。