前言 “电磁波与天线”课程定位于高等学校电工电子信息相关专业的基础课程,属于电磁类专业的核心专业课程,是综合传统的“电磁场与电磁波”“天线与电波传播”以及部分“微波技术”内容的新课程。目标是使学生系统地掌握电磁场与电磁波的基本概念和基础理论,掌握天线与电波传播的基础知识和工程应用,为学习后续专业课程打牢基础。 本书符合新工科建设和发展的需求,由三大模块构成主线: 电磁场理论基础—工程基础及天线应用—前沿技术。面向电磁场与天线技术领域前沿热点问题,引入磁电偶极子、5G天线、新型人工电磁结构天线等内容,体现科学性和前沿性; 引入国际标准和案例解答,并配有部分仿真实例辅助学习,增强针对性和实效性; 落实“学生中心、产出导向、持续改进”的工程教育新理念,着力培养学生的电磁工程实践能力,提升学生解决天馈系统工程问题的能力,为后续的系列无线电系统相关课程学习奠定基础。 本书内容共分10章: 第1章矢量分析,是本课程的数学基础; 第2章介绍电磁场的基本方程,特别是麦克斯韦方程组,它是宏观电磁现象的总规律; 第3章静态电磁场,包括静电场、恒定电场、恒定磁场以及静态场典型问题求解方法的相关内容; 第4章主要介绍均匀平面电磁波的传播、反射与折射; 第5章介绍传输线基础理论; 第6章主要介绍典型传输线——规则金属波导; 第7章主要介绍天线的基础知识; 第8章主要介绍电波传播基础知识; 第9章主要介绍短波通信、广播电视、移动通信和中继通信应用中的典型天线; 第10章介绍新型人工电磁结构天线。本书的参考学时为80学时,其中标有星号“*”的内容为自学和选学部分,教师授课过程中可以对教材内容进行适当删减。 本书主要有两个特点: ①保持基础理论的系统性。保证电磁场与波、传输线与天线、电波传播等相关基础理论的完整性,内容深入浅出,能够与前修的大学物理电磁学和后修的相关无线电系统课程无缝衔接。②具备自主学习的拓展性。兼顾教学内容的可操作性,配备重要知识点的例题和与授课学时相匹配的课后习题,方便自学。同时,增加部分案例的电磁仿真模型,力求将电磁学和天线的抽象问题形象化,利于理解。 本书由钱祖平教授主审,得到李平辉、丁卫平等教授的指导和校阅。第1~4章由朱卫刚编写,第5、6章由邵尉编写,第7~10章由曹文权编写。曹文权对全书进行统稿。在本书的编写过程中得到陆军工程大学通信工程学院领导和专家的关心与支持,在此表示感谢。 本书可以作为大学本科电子信息工程、通信工程等专业的教材,也可供从事天线技术、电波传播、射频技术、微波技术、电磁兼容技术的科研和工程技术人员参考。 由于编者水平有限,书中难免存在错误和欠妥之处,恳请读者批评指正。 编者 2022年6月 大纲+课件 思政元素+仿真模型+典型案例