绪论潘锦课件

电磁场与电磁波

（第四版）1一、课程的性质二、电磁场理论的发展

三、电磁场理论的应用四、内容安排五、学习的目的、方法及其要求六、主要参考书七、教学资源与条件八、考核方式2♥电磁场是伴随于人类生活中的一种广泛存在的物质形式♥电磁波是现代社会最广泛的信息传输载体和手段一、课程的性质♥电类专业学生必修的技术基础课♥是电气工程师需必备知识32．19世纪经典电磁理论体系建立

代表性的人物：奥斯特（发现电流以力作用于磁针）

安培发现作用力、电流、磁场三者方向的相互垂直关系法拉第（磁生电）麦克斯韦（位移电流假说、麦克斯韦方程组）研究特征：电和磁的相互联系得以揭示二、电磁场理论的发展5

3．20世纪以来电磁场理论的发展理论领域：爱因斯坦（相对论）应用领域：无线电电子学、计算机和网络技术、生物电磁学、环境电磁学和电磁兼容等6一个划时代的实验掀起了电磁波应用的革命

1887年，德国科学家赫兹用火花隙激励一个环状天线，用另一个带隙的环状天线接收，证实了麦克斯韦关于电磁波存在的预言。

三、电磁场理论的应用

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电视:

1884年，德国尼普科夫提出机械扫描电视的设想；1927年，英国贝尔德成功地用电话线路把图像从伦敦传至大西洋中的船上；兹沃霄金在1923和1924年相继发明了摄像管和显像管；1931年，他组装成世界上第一个全电子电视系统。

广播:

1906年，美国费森登用50kHz频率发电机作发射机，使大西洋航船上的报务员听到了他从波士顿播出的音乐；1919年，第一个定时播发语言和音乐的无线电广播电台在英国建成；次年，在美国的匹兹堡城又建成一座无线电广播电台。9雷达:

第二次世界大战前夕，飞机成为主要进攻武器。英、美、德、法等国竞相研制一类能够早期警戒飞机的装置。1936年，英国的瓦特设计的警戒雷达最先投入了运行，有效地警戒了来自德国的轰炸机。1938年，美国研制成第一部能指挥火炮射击的火炮控制雷达。1940年，多腔磁控管的发明，使微波雷达的研制成为可能。1944年，能够自动跟踪飞机的雷达研制成功。1945年，能消除背景干扰、显示运动目标的显示技术的发明，使雷达更加完善。在整个第二次世界大战期间，雷达成了电磁场理论最活跃的部分。10卫星通信技术:

1958年，美国发射低轨道“斯科尔”卫星成功，这是第一颗用于通信的试验卫星。1964年，借助定点同步通信卫星首次实现了美、欧、非三大洲的通信和电视转播。1965年，第一颗商用定点同步卫星投入运行。1969年，大西洋、太平洋和印度洋上空均已有定点同步通信卫星。卫星地球站已遍布世界各国，这些卫星地球站又和本国或本地区的通信网接通。卫星通信经历10年的发展，终趋于成熟。11其他应用：阴极射线示波器，喷墨打印机，矿物的分选，磁分离器，回旋加速器，磁流体发电机，电磁泵，磁悬浮列车，变压器，电磁炉，电磁式生物芯片，隐形飞机等等13矢量分析电磁场的基本规律静态电磁场及其边值问题的解

时变电磁场均匀平面波在无界空间中的传播

均匀平面波的反射和透射

导行电磁波

电磁辐射

四、内容安排教学大纲查阅：电子科大->教师社区->电工学院->杨显清->第四版教学建议

14五、学习的目的、方法及其要求

掌握宏观电磁场的基本属性和运动规律掌握宏观电磁波的传播规律了解电磁波的辐射原理掌握静态场问题的基本求解方法训练分析问题、归纳问题的科学方法培养用数学方法解决实际问题的能力独立完成作业

15七、教学资源和条件

国家精品课程网站电子科技大学->精品课程->电磁场与波

电磁波实验室

211楼，6个学时电磁波实验辅导答疑教师2位教师，第三周后开始答疑

17八、考核方式

期末：70%期中：10%平时：10%实验：10%