电磁场与电磁波是电子通信领域的核心概念,涉及大量数学公式和物理定律。谢处方版的《电磁场与电磁波(第4版)》及其公式总结是学习这一领域的重要参考资料。下面将详细介绍文档中所涉及的电磁场与电磁波相关知识点。
### 电磁场基础知识
- **散度定理(高斯定理)**:是向量分析中的一个定理,将闭合曲面上的向量场通量与该闭合曲面所包含的体积内的散度积分联系起来。
- **斯托克斯定理**:将闭合路径上的向量场旋度积分与该路径所围成曲面上的向量场通量联系起来。
### 电流及电流密度
- **体电流密度**:描述单位体积内电流的大小和方向,单位为安培每平方米(A/m²)。
- **面电流密度**:描述单位面积上电流的大小和方向,单位同样为安培每平方米(A/m²)。
### 电流连续性方程
- 表明电荷守恒的原理,电流的连续性方程以积分形式和微分形式存在,用于描述电流随时间和空间的变化。
### 点电荷电场强度
- 描述点电荷在空间中某点产生的电场强度,使用球坐标系表达更为直观。
### 高斯定理
- 高斯定理分为微分形式和积分形式,是电磁学中基本定律之一,与电荷分布直接相关。
### 毕奥-萨伐尔定律
- 描述电流元产生的磁场分布,是计算稳定电流场磁感应强度的基础。
### 安培环路定理
- 是电磁学中的另一个基本定律,表述了环路电流和通过环路的磁场之间的关系。
### 电介质与磁介质的本构关系
- 描述了电介质和磁介质内部电场与极化强度、磁场与磁化强度之间的关系。
### 媒质的传导特性
- **欧姆定律**:描述导体中电流与电压之间的线性关系,电导率是衡量材料传导电流能力的物理量。
- **焦尔定律**:描述了电流通过导体时产生的热量。
### 电磁感应定律和位移矢量
- **法拉第电磁感应定律**:描述了磁通量的变化如何在闭合电路中产生电动势,是电磁感应现象的理论基础。
以上知识点涵盖了电磁场与电磁波理论的核心内容,包括场的描述、物质与场的相互作用以及电磁现象的基本定律。掌握这些知识点对于深入理解和应用电磁理论具有重要作用。文档通过系统整理公式,为学习者提供了一个便捷的工具,便于在电子信息、通信等电子工程领域中快速查找和应用相关知识。