电磁场与电磁波全程导学及习题全解

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页数:215
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出版时间:2007-9
价格:16.00元
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isbn号码:9787802213814
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具体描述

《电磁场与电磁波全程导学及习题全解》(第4版)“电磁场与电磁波”是电子信息类专业的一门技术基础课。本课程内容是电子信息专业学生所具备的知识结构中的重要组成部分。《电磁场与电磁波全程导学及习题全解》是谢处方和饶克谨教授编写的《电磁场与电磁波》(第四版,杨显清、王园、赵家升修订,高等教育出版社)的配套辅导用书,内容依此教材也分为八章,每章分为五部分:本章知识要点、本章重点难点、典型例题解析、思考题解答和习题全解。

好的,以下是一份不包含《电磁场与电磁波全程导学及习题全解》内容的图书简介,专注于介绍其他相关领域的经典或前沿著作。 --- 跨越经典与前沿:探索信息、能源与未来技术的深度导航 在现代科学与工程的宏伟图景中,电磁学无疑是奠定基石的核心学科之一。然而,当我们超越基础的麦克斯韦方程组及其在特定介质中的应用时,更广阔、更具挑战性的知识领域正等待着我们去深入探索。本套精选书目旨在为读者提供一套全面的学习路径,覆盖从信息论的数学基础、先进的通信系统设计,到新能源技术中的电磁现象控制,以及高性能计算中的数值模拟方法。 第一部分:信息时代的理论基石——从概率到编码 信息科学是构建现代通信、存储和数据处理系统的核心。要真正理解信息如何在噪声环境中可靠地传输和存储,必须首先掌握其背后的数学语言。 《信息论基础与现代应用》 本书深入探讨了克劳德·香农开创的信息论殿堂。它不仅仅停留在熵、互信息和信源编码的经典概念上。重点在于对信道容量极限的严谨证明,并详细解析了速率失真理论在数据压缩中的实际意义。在应用层面,本书聚焦于现代压缩标准(如JPEG 2000和HEVC)背后的数学模型,以及网络编码理论(Network Coding)的最新进展。读者将通过大量复杂的优化问题训练,建立起对信息度量和传输效率的深刻直觉。 《现代通信系统:从基带到射频》 通信系统的设计是电磁波理论与信号处理技术的完美结合。本书将视角从理论推导转向实际系统架构。它系统地介绍了MIMO(多输入多输出)系统的空时处理技术,特别是迫零(ZF)和最小均方误差(MMSE)接收机的设计原理。对于射频前端,本书详细分析了非线性效应(如功率放大器的失真)对数字调制信号(如QAM、OFDM)的影响,并给出了深入的预失真(Pre-distortion)技术分析。书中包含了大量关于软件定义无线电(SDR)平台实现的案例研究,帮助读者理解物理层协议栈的实际运作。 第二部分:电磁波的精准操控与新材料的融合 在工程应用中,我们不再满足于被动地描述电磁波行为,而是追求对其进行主动、精确的塑造和控制。这需要对材料科学和结构设计有极高的洞察力。 《超材料与超表面:电磁波调控的几何学》 本书是研究人工结构电磁现象的权威指南。它跳出了传统意义上由本征材料决定的电磁响应模式,转而探讨亚波长结构如何实现对电磁波的完全控制。核心章节详细阐述了负折射率材料的物理机制,以及如何通过设计反射面超表面(Metasurfaces)实现对平面波前(Wavefront)的任意弯曲和聚焦,从而在无透镜成像、超薄天线和隐身技术中展现巨大潜力。本书的难点在于对等效电磁参数(Effective Medium Parameters)的推导,要求读者熟练掌握布洛赫定理和平均场理论。 《高频电路设计与电磁兼容性(EMC)工程》 随着集成电路工作频率的提升,封装和互连线本身成为了复杂的电磁结构。本书聚焦于如何在高频环境下设计出稳定可靠的电子系统。它详尽分析了传输线效应(如反射、串扰和损耗),并深入讲解了信号完整性(SI)和电源完整性(PI)问题的诊断与解决。在电磁兼容性方面,本书提供了严格的辐射发射(RE)和抗扰度(RI)测试标准解析,并介绍了屏蔽设计、地平面优化以及滤波器的布局技巧,确保系统在复杂电磁环境中稳定运行。 第三部分:计算电磁学的范式与前沿方法 要解决具有复杂几何形状和多物理场耦合的工程问题,必须依赖强大的数值仿真工具。本书系侧重于算法的数学原理及其工程实现。 《时域有限差分法(FDTD):算法精要与三维建模》 FDTD方法因其对瞬态响应的精确捕捉能力,在宽带分析中占据重要地位。本书不仅详细推导了交错网格(Yee Cell)的稳定性和精度条件,更着重于解决实际工程中的挑战:如何高效地处理吸收边界条件(ABC),特别是完全匹配层(PML)的引入与参数优化;如何处理非均匀介质和本构关系复杂的材料(如磁性材料或非线性材料)。书后附录提供了基于C++或Python的FDTD求解器核心代码的结构化分析。 《积分方程法在电磁散射中的应用与加速技术》 与基于偏微分方程(PDE)的差分法不同,积分方程法(如矩量法,MoM)更适合处理开放区域和边界值问题。本书强调了群集边界元法(CBEM)和快速多极展开(FMM)在降低矩阵求逆复杂度中的关键作用。读者将学习如何将电磁散射问题转化为对特定积分算子的求解,并掌握如何利用这些加速技术来处理包含数百万自由度的复杂目标(如大型飞机或雷达截面积RCS分析)。 结语 本系列书籍并非对某一特定考试内容的简单复述,而是致力于构建一个从理论基石到尖端工程应用的完整知识体系。它要求读者不仅要掌握电磁场的数学描述,更要能够驾驭信息传输的瓶颈,设计和验证下一代电磁系统的性能。通过对这些前沿著作的学习,读者将获得在现代通信、微波技术和计算电磁学领域解决复杂工程问题的核心能力。

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我之前接触过一些电磁场和电磁波的教材,但总觉得它们要么过于理论化,要么过于侧重某一方面。这本书的特点在于其完整性。它似乎真的力求将“全程”都覆盖到,从最基本的麦克斯韦方程组的引入,到不同应用场景下的电磁波传播,再到一些更深层次的理论探讨,都有涉及。这种全方位的覆盖,让我感觉像是在完成一次系统的“知识马拉松”,而不是零散地学习几个知识点。而且,它的结构安排也很有条理,循序渐进,不会让人觉得突然跳跃。对于想要建立起完整、扎实的电磁场与电磁波知识体系的学习者来说,这本书无疑提供了一个非常好的起点和指引。

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这本书的封面设计相当朴实,没有花哨的插图,主要就是书名和作者信息,这倒是让我对内容本身有了更多的期待。拿到书后,最先吸引我注意的是它的排版。文字清晰,重点标记也很到位,即使是初次接触电磁场和电磁波的读者,也能迅速抓住核心概念。我尤其喜欢它在介绍一些复杂公式时,会附带详细的推导过程,这对于我这样需要理解“为什么”而不是仅仅记住“是什么”的学习者来说,简直是福音。很多教科书往往直接给出结论,让人云里雾里,而这本书在这方面做得非常扎实,它循序渐进地引导读者思考,而不是生硬地灌输知识。翻了几页,就感觉这本书的设计者确实是站在学生的角度去思考的,很多概念的引入方式,以及例题的选择,都恰到好处地呼应了理论知识,让我觉得学习过程是连贯且有逻辑的。

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作为一名基础课学习者,我经常会遇到一些“卡壳”的地方,感觉某个概念怎么都理解不透。这本书的导学部分在这方面给了我很大的惊喜。它在阐述每个重要概念时,都会用非常通俗易懂的语言进行解释,并且会辅以形象的比喻和图示,这对于理解一些抽象的物理模型非常有效。特别是当遇到一些容易混淆的概念时,它会明确地指出它们之间的区别和联系,帮助我建立清晰的知识框架。我发现,很多时候,我之所以觉得难,是因为没有找到正确的切入点,而这本书的导学部分正好提供了这个切入点,让我在学习过程中少走了很多弯路,也避免了因为理解不清而产生的焦虑感。

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我是一个对理论知识的实际应用非常感兴趣的人,所以当我看到这本书的导学部分,尤其是它对一些经典实验和现代技术的联系的阐述时,简直欣喜若狂。它并没有将电磁场和电磁波的学习局限于枯燥的数学公式和抽象概念,而是通过生动的例子,将这些知识与我们日常生活中的现象联系起来,比如手机信号的传播、微波炉的工作原理,甚至是一些天体物理中的电磁现象。这种“理论联系实际”的学习方式,极大地激发了我深入探索的兴趣。而且,导学部分还巧妙地穿插了一些历史发展的小故事,介绍一些关键人物的贡献,这让原本可能显得严肃的学科变得有趣起来,也让我对电磁场和电磁波的知识体系有了更宏观的认识。

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我个人是比较看重习题部分的,因为我觉得一道题往往能反映出作者对知识点的理解深度和考查角度。这本书的习题设计可以说非常全面,从基础概念的巩固,到综合应用,再到一些具有挑战性的难题,涵盖了各个层次。最让我满意的是,它不仅仅提供了答案,而是给出了非常详尽的解题思路和步骤,很多时候,即使我做错了,也能通过解析找到自己的薄弱环节,并且了解到其他可能的解题方法。这种“全解”的方式,对于提高解题能力,尤其是应对考试和实际问题时,提供了极大的帮助。我甚至觉得,如果仅仅是把里面的习题认真做完并理解透彻,对这门学科的掌握程度都会有质的飞跃。

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恶心死了

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