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第一章 电磁场的基本方程1

1．1 麦克斯韦方程组及本构关系1

1．2 媒质分界面上的场方程——边界条件5

1．3 时谐场中麦克斯韦方程组的表示式7

1．4 波动方程9

1．5 能量守恒定理10

一、坡印亭定理10

二、动量守恒定理12

1．6 唯一性定理14

1．7 磁荷与磁流，二重性（对偶性）15

习题18

第二章 平面波21

2．1 非导电媒质中的平面波21

2．2 平面波的极化23

2．3 波速26

一、相速26

二、群速29

三、能速31

四、信号速度34

2．4 导电媒质中的平面波35

2．5 各向异性媒质38

一、等离子体及张量电容率38

二、铁氧体及张量导磁率40

2．6 磁化等离子体中的平面波44

一、纵向传播的波（θ＝0）45

二、横向传播的波（θ＝π／2）48

2．7 磁化铁氧体中的平面波49

一、纵向传播的波（θ＝0）50

二、横向传播的波（θ＝π／2）51

2．8 非均匀媒质中的电磁波53

2．9 分界媒质中平面波的反射和透射57

一、不同介质分界面上的垂直极化波59

二、不同介质分界面上的平行极化波60

三、理想介质和理想导体分界面上的垂直极化波62

四、理想介质和理想导体分界面上的平行极化波63

五、理想介质和等离子体分界面上的平面波63

习题65

第三章 电磁场的辅助函数69

3．1 电磁位函数69

一、矢量磁位和标量电位69

二、矢量电位和标量磁位71

三、赫兹矢量72

3．2 用电磁位函数表示无源区域中的场，德拜位76

3．3 直角坐标中的标量波函数，平面波的合成80

3．4 圆柱坐标中的标量波函数，柱面波的变换84

3．5 球面坐标中的标量波函数，球面波的变换89

3．6 矢量波函数94

3．7 格林函数100

3．8 常用坐标中标量波动方程的格林函数，等效原理105

3．9 并矢格林函数112

一、并矢函数112

二、自由空间中的并矢格林函数113

三、互易定理116

习题117

第四章 电磁波的辐射123

4．1 电磁波解的积分表示式123

一、Stralton—Chu公式123

二、辐射条件126

4．2 惠更斯原理，基尔霍夫公式127

4．3 任意源的辐射场，辐射矢量130

4．4 电磁波解的多极展开133

一、电偶极辐射134

二、磁偶极辐射和电四极辐射140

4．5 电磁波解的球面波展开145

4．6 实源天线和等效源天线149

一、半波天线149

二、行波天线152

三、口径场量法，口径天线153

4．7 半空间的偶极辐射156

一、半空间偶极辐射场的积分形式156

二、鞍点积分法158

三、半空间偶极辐射场的渐近解160

习题161

第五章 电磁波的散射和衍射166

5．1 汤姆逊（Thomson）散射和瑞利（Rayleigh）散射166

5．2 感应定理，平面的散射173

5．3 圆柱的散射177

5．4 球的散射183

5．5 基尔霍夫衍射理论189

5．6 夫琅和费（Fraunhofer）衍射和菲涅耳（Fresnel）衍射191

5．7 圆孔、矩形孔和狭缝衍射194

一、圆孔衍射194

二、矩形孔衍射和狭缝衍射197

5．8 小孔衍射198

5．9 巴俾涅（Babinet）原理206

习题207

第六章 导行电磁波211

6．1 柱形波导中的电磁导波211

6．2 波型的正交性和完备性217

6．3 规则波导的一般解219

6．4 波导中的功率和能量226

6．5 有耗波导中的衰减和波型耦合229

6．6 矩形波导236

6．7 圆波导244

6．8 圆介质波导250

习题258

第七章 电磁振荡262

7．1 谐振腔中的电磁场分析262

7．2 谐振腔的类型265

7．3 矩形谐振腔266

7．4 圆柱形谐振腔272

7．5 球形谐振腔276

7．6 谐振腔的激励282

7．7 谐振腔的微扰289

习题293

第八章 导波中的解析近似法297

8．1 模匹配法297

一、基本原理298

二、求解波导阶梯不连续性301

三、求解微带阶梯不连续性303

8．2 横向谐振法308

一、基本原理308

二、求解鳍线不连续性311

8．3 谱域法（SDA）316

一、一般谱域法原理及其应用，求解屏蔽微带线、槽线及共面波导（CPW）317

二、导抗法原理及其应用，求解多层微带线325

8．4 变分法328

一、基本原理328

二、经典变分法，求解波导中相对两条窄谐振带330

三、广义变分法，求解鳍线不连续性337

8．5 准静场法341

一、基本原理341

二、求解多层各向异性媒质的耦合带线342

8．6 威纳-霍普夫（Wiener-Hopf）法347

一、基本原理347

二、求解平板波导阵列349

三、求解介质加载分支波导353

8．7 耦合波理论357

一、基本原理357

二、应用举例359

习题360

第九章 电磁场的数值方法366

9．1 有限差分法369

一、基本原理369

二、实例——CPW及槽线的时域-有限差分（TD—FD）解372

9．2 有限元法381

一、基本概念及简例说明381

二、实例——波导模的有限元分析387

9．3 矩量法393

一、基本原理393

二、实例——波导接头问题的矩量法解395

9．4 边界元法401

一、基本原理401

二、解题过程405

三、实例——开式谐振腔及介质谐振器的边界元法解410

9．5 直线法416

一、基本原理416

二、实例——平面波导结构的直线法解417

习题429

参考文献430