Часть 1. Основы теории электромагнитного поля...............................5

Глава 1. Основные понятия и уравнения электродинамики............................…………………………………....5

1.1. Характеристики электромагнитного поля. Электрические заряды и токи...............………………………………………………... 5

1.2. Уравнения аксвелла.......…………………………………..............7

1.2.1. Основные законы электромагнетизма,выражаемые уравнениями Максвелла............……………………….........................9

1.2.2. Уравнение непрерывности и закон сохранения заряда......................………………………………………………….....9

1.3. Материальные уравнения и классификация сред..................................………………………………………….......10

1.4. Полная система уравнений электродинамики…………………13

1.5. Граничные условия электродинамики..………………………...14

1.5.1. Формулировка граничных условий....………………………...17

I.5.2. Граничные условия для переменного электромагнитного поля на поверхности идеального проводника..................…………….......17

1.6. Теорема Пойнтинга...................……………………………….....20

1.7. Уравнения электродинамики и теорема Пойнтинга для монохроматического электромагнитного поля.....................………20

1.8. Теорема единственности для внутренних и внешних задач электродинамики..............……………………………………………23

1.8.1. Внутренняя задача...................………………………………...23

1.8.2. Внешняя задача.....................…………………………………..24

Глава 2. Возбуждение электромагнитных волн в свободном пространстве.....................…………………………………………….26

2.1. Постановка задачи...................…………………………………..26

2.2. Волновые уравнения электродинамики. Векторный потенциал.................…………………………………………………..26

2.3. Векторный потенциал элемента электрического тока.....................………………………………………………………27

2.4. Векторный потенциал инейного,поверхностного и объемного токов……………………………………….………………………….30

2.5. Электромагнитное поле поверхностного тока, равномерно распределенного на бесконечной плоскости. Плоские однородные волны (ПОВ)…………………………………………………………32

2.5.1. Основные характеристики ПОВ........…………………………36

2.5.2. ПОВ с линейной, круговой и эллиптической поляризацией векторов поля...........………………………………………………….39

2.6. Электромагнитное поле элементарного электрического излучателя...........…………………………………………...…………41

2.6.1. Векторный потенциал..........………………………..…………41

2.6.2. Напряженность поля............……………………….…………..42

2.6.3.Электромагнитное поле в дальней зоне. Сферическая волна...........……………………………………………………………44

2.6.4. Диаграмма направленности........………………...……………45

2.6.5. Мощность и сопротивление излучения……………………....48

Глава 3. Основные принципы теории электромагнитного поля……………………………………………………........................49

3.1. Принцип суперпозиции......………………………………...........49

3.1.1. Электромагнитное поле элементарного рамочного излучателя...…………………………………………….......................50

3.2. Принцип излучения на бесконечности………………………... 53

3.3. Принцип взаимности........……………………………….............55

3.4. Принцип двойственности……………………………..................57

3.4.1. Электромагнитное поле элементарного магнитного излучателя...........………………………………………………...........59

3.4.2. Электромагнитное поле элементарного щелевого излучателя.........……………………………………………...............60

3.5. Принцип эквивалентности...........…………………………….....62

3.5.1. Электромагнитное поле элемента Гюйгенса...............……………………………………….....................65