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第一篇平面电磁波理论1

第一章 平面电磁波1

1.0.麦克斯韦方程系1

1.1.平面电磁波7

1.2.成层媒质中电磁波的传播13

1.2.1.成层媒质中的特性矩阵16

1.2.2.反射及折射率20

1.2.3.均匀媒质薄层21

周期成层媒质25

1.2.4.微波暗室28

1.3.离子密度按指数律分布的媒质中电磁波的传播31

1.4.具有按二次方程分布的离子密度媒质中电磁波的传播36

第二章 微波透镜理论42

2.1.作为零波长极限时的电磁场的几何光学解42

2.2.球透镜的解49

2.3.圆柱透镜问题62

第二篇电磁场理论64

第三章 电磁位函数理论及其应用64

3.1.矢量位函数及标量位函数64

3.1.1.赫芝矢量68

3.1.2.电磁场的标量位表示法——能量传播形式的研究74

3.1.3.平面分界面上表面波存在条件82

3.2.矢量波动方程的直接解87

3.2.1.直角坐标及柱面坐标中的解89

圆柱导体的散射问题94

3.2.2.球面坐标中的解96

导体球的散射问题100

均匀环电流辐射的举例106

3.3.旋转椭球坐标中的解109

导体圆盘的散射问题116

3.4.不均匀大气中的偶极子120

4.1.波导正规波型128

第四章 波导正规波型理论128

单导线问题135

4.2.圆柱波导问题139

4.3.矩形波导问题144

矩形波导中其他型场147

4.4.恒纵磁型场和恒纵电型场148

4.5.三角形截面波导154

等边三角形波导155

一内角为π/3的直角三角形波导158

等腰直角三角形波导159

4.6.波导问题的变分法解162

莱利-里茨法172

逆运算子法176

特征值的下限183

4.7.波导传播常数的计算方法188

4.8.波导场的正交关系199

4.9.直波导壁的有限导电率的影响202

4.10.均匀直波导的激发问题206

第一种齐次方程解法：格林函数理论法210

第二种齐次方程解法：广义电报方程法213

第三种齐次方程解法：回路积分法215

4.11.圆波导中不规则性所引起的TE01波的衰耗218

4.12.媒质膜波导(圆波导转弯问题)223

4.13.不规则媒质膜波导及不规则螺旋波导236

4.14.正规波型的分类问题254

第五章 波导中不连续性的等效网络257

5.1.矩形波导中的不连续性问题257

场分量匹配方法：电容性截面改变问题257

较简单的近似法268

准静电近似方法271

5.2.函数变换法283

矩形波导中的平分电阻片所引起的散射284

波导壁阻抗变化所引起的反射系数292

5.3.柱体波导中的平面不连续性的变分解298

传输线比拟299

障碍导片上电流分布函数作为待求函数303

矩形波导的感性截面变形306

圆波导传播圆电波时圆开窗的效应308

第六章 坐标系变换及波动方程的可分性315

6.1.二维波动方程的可分性315

二维边界的变换318

均匀恒磁场中载直流导线的磁场322

6.2.三维波动方程的可分性332

椭球坐标系334

7.1.拉普拉斯方程的可分性340

第七章 静电场及传输线问题340

旋转双极坐标的应用341

环坐标的应用(圆柱与同心圆环电极间的电场)346

7.2.静电问题的直接求解的几个方法350

7.3.静电问题的变分解361

7.4.传输线问题的保角变换法362

矩形线问题364

电容之上下限366

7.5.偏心开槽线的特性阻抗376

7.6.具有圆柱内导体的矩形及槽形线383

槽形线388

7.7.传输线问题的变分解391

7.8.任意截面波导中TE波的截止波长的位场模拟测量方法397

误差估计400

举例及初测(校正测量)400

第八章 衍射理论404

8.1.小孔衍射问题404

衍射场412

8.2.在波导问题中的应用415

矩形波导中TE10型波与圆柱谐振腔中TM120型波间经圆柱面上小孔的耦合421

矩形波导与圆柱形波导通过圆柱形波导柱面的小圆孔的耦合421

8.3.等效定理法及其应用423

8.4.双层电流片法434

8.5.平面衍射问题中的积分方程439

8.6.平面扁栅的衍射问题450

第九章 谐振腔理论457

9.1.空腔谐振器的正交函数族457

9.2.微扰理论477

腔壁边界的微扰477

腔内异物的微扰478

腔内导体的微扰481

9.3.耦合理论484

9.4.简并波型及其应用490

9.5.单腔多波型微波网络493

10.1.铁氧体中的电磁波499

第十章 旋磁媒质中的电磁场问题499

10.2.铁氧体中的电磁波波型505

平面波512

矩形波导问题515

圆柱波导问题522

10.3.微扰法525

10.4.矩形波导中的铁氧体分界面的反射534

逐次逼近法534

10.5.积分方程法537

10.6.环行器网络544

10.7.铁氧体参数测量理论与方法554

第三篇椭圆函数在微波技术中的应用566

第十一章 椭圆函数566

11.1.定义566

11.2.基本定理566

11.3.p(u)，σ(u)及ζ(u)函数568

11.4.比较法569

11.5.p(u)的双周期性570

11.6.p(u)，σ(u)及ζ(u)的一般性质570

11.7.p(u)的相加定理571

11.8.p(u)与p′(u)间的关系571

11.10.E.F.的基本表示式573

11.9.相加定理的其他形式573

11.11.一些基本公式575

11.12.举例576

11.13.西他函数577

第十二章 雅氏椭圆函数580

12.1.一个积分的周期580

12.2.snu函数580

12.3.常数K及K′582

12.4.cnu及dnu函数583

12.6.周期性584

12.5.加法定理584

12.7.u级数展式586

12.8.几个恒等式及倍公式587

12.9.雅氏“虚”变换588

12.10.雅氏E.F.的一些特殊值589

12.11.雅氏E.F.中比较法的应用592

12.12.外氏E.F.与雅氏E.F.间的关系593

12.13.椭圆积分594

12.14.E(u)及z(u)函数595

12.15.西他函数的应用596

第十三章 共形写象(保角变换)597

13.1.定义597

13.2.分式线性变换；单角及双角多角形的变换599

13.3.闭合多角形的边界问题603

13.4.许瓦兹变换605

13.5.包含椭圆函数的变换608

13.6.包含着其他E.F.的变换610

13.7.TEM线特性阻抗问题611

第十四章 切比雪夫极值问题619

14.1.切比雪夫逼近问题与切比雪夫多项式619

14.2.含E.F.的切比雪夫极值问题的解622

14.3.椭圆函数滤波器的工作特性627

14.4.频率变换631

习题633

附录一661

(一)矢量分析公式661

(二)变分法662

(三)几个定积分663

(四)矩阵的函数666

(五)切比雪夫多项式668

(六)正交曲面坐标中的δ-函数669

(七)电磁场的唯一性定理671

(八)几个级数和671

(九)亥姆霍兹定理671

附录二：电磁单位673