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目录1

绪言1

第Ⅰ章 波导理论的数学1

Ⅰ．A：复变数1

复变函数3

初等函数4

多值函数7

复数积分8

留数9

保角图象10

Ⅰ．B：行列式12

Ⅰ．C：张量和矩阵17

Ⅰ．D：矢量22

矢量的微分23

积分公式25

其他公式26

Ⅰ．E：三角函数，指数函数和双曲函数26

微分和积分公式28

三角函数的正交性质30

三个三角函数之积的积分31

贝塞尔方程式及其解32

Ⅰ．F：整数阶的贝塞尔函数32

微分和递归关系36

含有贝塞尔函数的积分38

小幅角的近似式40

大幅角的近似式41

朗思基关系42

贝塞尔函数的行列式42

含有贝塞尔函数之积的积分60

贝塞尔函数的正交性质63

Ⅰ．G：勒骧德及勒骧德陪函数65

正交性质68

Ⅰ．H：椭圆积分69

特殊值70

Ⅰ．I：雷卡蒂方程式73

Ⅰ．J：积分变换77

傅里叶分析77

傅里叶变换78

拉普拉斯变换84

参考资料和深入读物87

库伦定律88

Ⅱ．A：静电学88

第Ⅱ章 基本电磁理论88

电位89

电场90

力线91

电感应91

由电荷位形引起的电位92

电位梯度94

由若干电荷引起的电场94

电极化95

高斯定理96

各向异性材料98

不均匀材料99

拉普拉斯方程式99

静电能100

电容102

Ⅱ．B：静磁学104

安培定律104

磁场和磁感应105

矢量磁位106

纯量磁位108

磁场和电流密度110

磁场的能量111

磁极化113

电感115

Ⅱ．C：时变场116

电磁感应117

涡流119

集肤效应120

Ⅱ．D：电磁波121

麦克斯韦方程式121

电磁波123

有耗媒质中的波127

导电性媒质中的麦克斯韦方程式128

由平面电磁波所载的功率130

平面波的波印廷矢量132

色散媒质中平面波的功率流134

有耗媒质中平面波的功率流136

非平面波中的功率流136

各向异性媒质中电磁波的功率137

波印廷矢量的另一形式137

静止场138

两种介质之间的边界表面139

Ⅱ．E：边界条件139

结论139

磁性材料之间的边界表面140

介质和导体之间的表面140

时变场141

结论142

Ⅱ．F：材料142

Ⅱ．G：椭圆体中的电场和磁场143

计算方法144

椭圆体中的电磁场146

圆极化147

退磁因数148

退极化因数150

参考资料150

第Ⅲ章 传输线151

Ⅲ．A：交流电路151

电路元素151

多于一个元素的电路154

含有电感和电阻的电路155

含有电容和电阻的电路156

含有电感和电容的电路157

交流电路中的功率160

Ⅲ．B：电气网络164

电气网络164

网格分析166

极点和零点167

节点分析168

响应函数的计算169

网络的矩阵表示式169

阻抗矩阵170

导纳矩阵171

级联矩阵172

Ⅲ．C：传输线173

传输线的参数173

电报方程式174

Ⅲ．D：传输线上波的传播175

波方程式175

波方程式的解176

特性阻抗和特性导纳178

功率179

ⅢE：作为电路元件的传输线181

特性阻抗181

端接线182

短路线185

开路线186

传输线的集总元件当量187

传输线的矩阵表达式189

Ⅲ．F：传输线的应用和方法190

四分之一波长变压器190

短线匹配193

二项式匹配194

传输线的连接196

Ⅲ．G：若干实际传输线的单位长度电容199

保角映射的应用201

Ⅲ．H：若干实际传输线的单位长度电感212

计算方法212

由一长直导体中的电流所产生的磁场214

同轴线214

传输线中电磁波的速度216

各种传输线的电感217

Ⅲ．I：若干实际传输线的特性阻抗218

三板线219

平行板之间的导线221

参考资料222

第Ⅳ章 波导的基础理论223

Ⅳ．A：波导型式的分类223

波导的定义223

波导的型式224

Ⅳ．B：各向同性媒质的波方程式225

Ⅳ．G：HSP矩形波导228

波方程式的解228

横向场分量230

边界条件的应用231

特性方程式和相位常数232

正常模234

截止频率和波长236

波速238

功率239

归一化243

模式的正交性246

完全性248

Ⅳ．D：圆形横截面的HSP波导249

波方程式的解249

横向场分量250

边界条件的应用251

场分量254

相位常数255

截止频率和波长255

波速256

功率256

归一化258

模式的正交性259

Ⅳ．E：作为传输线的波导262

波导电流263

特性阻抗265

波导电压265

矩形HSP波导中H1 0模的特性阻抗267

圆形HSP波导中H11模的特性阻抗268

Ⅳ．F：作为波导的传输线269

同轴HSP波导的波方程式的解270

边界条件的应用271

同轴波导的正常模272

传输线模274

场分量的归一化280

Ⅳ．G：通论282

色散关系282

特性阻抗285

波速和群速285

模式的正交性287

功率和波印廷矢量289

模式命名法290

参考资料292

第Ⅴ章 空腔谐振器293

V．A：HSP矩形空腔294

波方程式的解294

横向场分量295

特性方程式的推导296

正常模298

归一化299

V．B：HSP圆柱形空腔301

V．C：HSP同轴空腔304

VD：球形HSP空腔306

球面系统中的电磁波307

波方程式的解309

E模的场分量312

H模的场分量312

模谱313

靠近空腔中心处的场形316

V．E：带状线空腔316

远离中心处的场形320

参考资料322

第Ⅵ章 摄动论及其应用323

Ⅵ．A：空腔摄动公式的推导324

Ⅵ．B：空腔形状的微小变更328

Ⅵ．C：气体充填的空腔331

Ⅵ．D：空腔中的小固体试样334

在一个E0n0-模圆柱形空腔中对球形试样的介质334

常数的测定334

在一个E210-模正方形空腔中对杆状铁氧体338

试样导磁率的测定338

在一个E0n0-模圆柱形空腔中对杆状试样介质338

常数的测定338

总的结果341

Ⅵ．E：空腔壁中的损耗344

Ⅵ．F：试样损耗的测定350

Ⅵ．G：波导摄动公式的推导352

Ⅵ．H：波导壁中的损耗356

Ⅵ．I：杆负载和片负载的波导360

片负载的矩形波导360

以铁氧体杆负载的圆柱形波导361

法拉第旋转366

由介质损耗引起的衰减366

Ⅵ．J：对传输线损耗的应用367

导体损耗的最小值369

Ⅵ．K：结论369

参考资料370

第Ⅻ章 不均匀和各向异性的波导371

Ⅶ．A：总论371

波方程式和特性方程式371

正交性372

连续改变的媒质373

Ⅶ．B：具有金属壁的波导373

圆形波导373

矩形波导380

Ⅶ．C：介质负载的波导381

具有二个同心媒质的圆柱形波导的特性方程式382

具有二种媒质的圆柱形波导的模谱384

不均匀圆柱形波导的场分量和功率392

不均匀圆形波导中的反向波393

圆形波导壁上薄介质膜的影响394

具有介质片的矩形波导396

Ⅶ．D：表面波398

分隔二种媒质的平面399

介质表面402

金属表面403

覆有介质的完善导电表面404

表面阻抗409

高包线411

Ⅶ．E：介质杆波导416

Ⅶ．F：铁氧体负载的波导420

铁氧体420

亚铁磁性421

陀螺磁性422

铁氧体的微波导磁率424

固有的和外部的导磁率427

在无穷大铁氧体中传播的电磁波428

法拉第旋转431

谐振吸收433

有限横截面铁氧体的波方程式433

含有铁氧体的圆柱形波导437

含有铁氧体的矩形波导444

螺管波导449

Ⅶ．G：长距离通信用波导449

螺管波导的理论450

螺管波导的深入读物453

长距离通信中的其他波导453

Ⅶ．H：含有等离子体的波导454

等离子体的本质和性能454

等离子体和铁氧体的比较456

充填非极化等离子体的波导456

波方程式的推导457

ε＝ε（x）的波方程式的解461

含具有极化磁场等离子体的波导464

参考资料469

第Ⅷ章 变分理论及其应用474

Ⅷ．A：序474

Ⅷ．B：HSP空腔的变分原则476

Ⅷ．C：HSP波导的截止频率479

Ⅷ．D：不均匀波导的截止频率479

Ⅷ．E：波导的相位常数480

Ⅷ．F：矩形HSP波导的截止频率481

Ⅷ．G：不均匀矩形波导的截止频率484

Ⅷ．H：波导相位常数的实例489

Ⅷ．I：脊形波导的截止频率490

Ⅷ．J：空腔谐振频率494

Ⅷ．K：高次模494

Ⅷ．L：变分理论和摄动理论495

Ⅷ．M：无限延伸的系统498

参考资料和深入读物499

第Ⅸ章 不均一的波导500

Ⅸ．A：波导中的不均一性500

不连续性500

连续的变化501

波导中的障碍物503

波导中的其他不均一性503

耦合参数和耦合系数504

Ⅸ．B：计算耦合系数的方法504

Ⅸ．C：圆柱形波导半径的突变506

Ⅸ．D：圆柱形HSP波导轴线方向的突变512

Ⅸ．E：圆柱形波导轴线的偏位515

Ⅸ．F：螺管波导中的不连续性516

Ⅸ．G：有关耦合系数的若干通论519

Ⅸ．H：大量随机不连续性的统计效果520

Ⅸ．I：曲弯波导522

Ⅸ．J：耦合模理论及其对波导的应用524

耦合模方程式的形式524

双模系统的耦合模问题的解527

定向耦合器530

具有随机性连续缺陷的波导532

锥削波导中的反射533

Ⅸ．K：具有大不连续性和障碍物的波导539

连接面的等效电路547

其他障碍物和连接面549

对隔膜反射系数的注释549

Ⅸ．L：二项式匹配550

二项式匹配理论551

具有复数反射系数的二项式匹配552

总反射曲线不对称性的修正555

具有脉动响应特性的准二项式匹配558

由理论中的近似所引起的误差564

各个不连续性在制造中的误差565

线段长度中的制造误差566

参考资料569

内容索引570

人名对照表583