课程名称:电磁场与电磁波
一、 考试的总体要求
电磁场与微波技术主要考察学生对电磁场与电磁波的基本概念、基本性质和分析方法的掌握程度,要求学生能够从宏观角度理解电磁场与电磁波的基本原理,掌握电磁场的基本规律以及电磁波的传播规律,充分理解时变电磁场的深刻含义;掌握求解电磁场问题的基本方法,能从电磁场与电磁波的角度去解释现实中的相关现象,具备较强的分析问题与解决问题的能力。
二、 考试内容及比例:
1、矢量分析(5~10%)
(1)掌握矢量场的散度、旋度及标量场梯度的基本概念,能熟练进行矢量运算;(2)掌握亥姆霍兹定理,理解由散度方程和旋度方程组成的矢量场基本方程。
2、电磁场的基本规律(15~25%)
(1)了解电荷和电流的分布及其表示方法,掌握电荷守恒定律;
(2)掌握电场强度和磁感应强度的基本概念和意义;
(3)掌握真空中静电场的基本变量、基本方程和基本规律;
(4)掌握真空中恒定磁场的基本变量、基本方程和基本规律;
(5)理解电介质的极化、极化强度和磁介质的磁化、磁化强度;
(6)掌握安培环路定律和法拉第电磁感应定律;
(7)掌握麦克斯韦方程和静态电磁场的边界条件。
3、静态场边值求解(5~15%)
(1)理解边值问题的类型和性定理;
(2)掌握直角坐标系中的分离变量法;
(3)掌握镜像法在导体平面模型中的分析和求解;
4、时变电磁场(10~25%)
(1)理解波动方程和电磁场的位函数;
(2)掌握电磁能量守恒定理;
(3)掌握时谐电磁场的复数形式和复矢量的麦克斯韦方程组;
(4)理解坡印廷矢量的概念和坡印廷定理的意义。
5、电磁波的传播(15~25%)
(1)理解平面电磁波的基本概念;
(2)理解电磁波极化的基本概念和特点;
(3)掌握理想介质中均匀平面波的传输特性
(4)掌握导电媒质中均匀平面波的传输特性;
(5)理解均匀平面波的反射和折射特性;
(6)理解色散和群速的概念和意义。
6、导行电磁波(5~15%)
(1)掌握导行电磁波的基本概念;
(2)理解导行波系统中的分析方法及特性参数;
(3)熟悉矩形波导和圆波导;
(4)了解谐振腔及常用的微波元件。
7、电磁波的辐射(15~25%)
(1)掌握滞后位的概念;
(2)掌握电偶极子的辐射,以及近场区和远场区的基本性质;
(3)了解天线的基本参数:方向图、增益、输入阻抗、带宽、极化;
(4)了解对称天线、天线阵、口面天线的基本特性。