2021五邑大學(xué)電磁場(chǎng)與電磁波研究生考試大綱及參考書目 正文

五邑大學(xué)2021年碩士研究生招生考試專業(yè)科目考試大綱
一、考試科目：電磁場(chǎng)與電磁波
二、基本要求
理解靜電場(chǎng)和恒定磁場(chǎng)的基本規(guī)律和邊界條件；應(yīng)用靜態(tài)場(chǎng)各種求解方法（包括高斯定理，安培環(huán)路定理，有限元法，分離變量法等），計(jì)算各向同性和線性介質(zhì)材料下靜電場(chǎng)的電位、電荷分布、電容、電導(dǎo)、靜電力，空間電場(chǎng)和能量分布；計(jì)算各向同性和線性介質(zhì)材料下恒定磁場(chǎng)的磁矢位，電感、磁場(chǎng)力，空間磁場(chǎng)和能量分布。理解Maxwell方程組的物理意義，認(rèn)知電磁場(chǎng)普遍性邊界條件，理解電磁波波動(dòng)方程。基于有限元和分離變量法，應(yīng)用電磁場(chǎng)邊界條件和波動(dòng)方程，計(jì)算平面電磁波在無(wú)界空間的傳播波形，以及不同的各向同性線性介質(zhì)之間的用于描述傳播特性的各參數(shù)值（包括透射率，反射率，透射和反射能量）；計(jì)算導(dǎo)行電磁波在各種波導(dǎo)中傳播時(shí)的時(shí)間波形，并對(duì)其傳播特性進(jìn)行合理的分析與總結(jié)。
三、考試范圍
1、電磁場(chǎng)中工程數(shù)學(xué)
矢量代數(shù)；正交坐標(biāo)系；標(biāo)量場(chǎng)的梯度；矢量的環(huán)流、旋度；矢量的通量、散度；亥姆霍茲定理。
2、電磁場(chǎng)的基本規(guī)律
理解電磁場(chǎng)的源量（散度源和旋度源）； 理解電荷守恒定律和認(rèn)知位移電流的重要意義；認(rèn)知媒質(zhì)的極化與磁化；理解Maxwell方程組內(nèi)在物理意義；掌握麥克斯韋微分方程組和積分方程組，以及電磁波的普遍性邊界條件。
3、靜態(tài)電磁場(chǎng)及其邊值問(wèn)題的解
理解靜電場(chǎng)的基本方程和邊界條件；理解電位函數(shù)的物理意義及分布，電場(chǎng)強(qiáng)度，能量和靜電力的計(jì)算方法。應(yīng)用高斯定理計(jì)算具有線電荷，或面電荷分布，或者體電荷分面的導(dǎo)體靜電場(chǎng)的電位，電容，輻射電場(chǎng)強(qiáng)度和能量。理解恒定磁場(chǎng)的邊界條件，以及矢量磁位，磁場(chǎng)強(qiáng)度和能量計(jì)算方法；應(yīng)用安培環(huán)路定理，計(jì)算具有線電流，或面電流，或體電流分布導(dǎo)體恒定磁場(chǎng)磁矢位，電感，輻射磁場(chǎng)強(qiáng)度和能量。
4、時(shí)變電磁場(chǎng)
理解電磁波的波動(dòng)方程，電磁場(chǎng)的位函數(shù)；電磁場(chǎng)能量守恒定律；認(rèn)知時(shí)諧電磁場(chǎng)的復(fù)數(shù)表示；理解復(fù)矢量的Maxwell方程組，復(fù)電容率和復(fù)磁導(dǎo)率，亥姆霍茲方程；認(rèn)知時(shí)諧電磁場(chǎng)的位函數(shù)；理解平均能量密度和平均能流密度矢量計(jì)算方法；應(yīng)用復(fù)矢量Maxwell方程組，計(jì)算時(shí)變電磁場(chǎng)的平均能量密度和平均能流密度，瞬時(shí)能量。
5、均勻平面波在無(wú)界空間中的傳播
掌握理想介質(zhì)中的均勻平面波函數(shù)及傳播特點(diǎn)，波的極化。理解均勻平面波在導(dǎo)電媒質(zhì)中的傳播特點(diǎn)。認(rèn)知均勻平面波在各向異性介質(zhì)中的傳播特性。
6、均勻平面波的反射與透射
應(yīng)用Maxwell方程組，矢量數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，計(jì)算均勻平面波對(duì)理想介質(zhì)分界平面的垂直入射和斜入射時(shí)的透射率，透射時(shí)間波形，反射率和反射時(shí)間波形。理解均勻平面波對(duì)多層介質(zhì)分界面垂直入射的傳播特性。計(jì)算均勻平面波對(duì)理想導(dǎo)體斜入射時(shí)的反射率，透射波形，反射率和反射波形等相關(guān)特性參數(shù)。
三、參考書目
（1）謝處方. 電磁場(chǎng)與電磁波（第三版）．高等教育出版社, 1999。
（2）徐立勤, 曹偉. 電磁場(chǎng)與電磁波理論. 科學(xué)出版社, 2006。
 

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