电磁场与电磁波课程小论文
《电磁场与电磁波》课程论文题目
课程论文要求：论文的格式参考吉首大学学报（自然科学版）格式，论文的内容至少有三分之一是自己做的工作，基本字数是：4000字/1人；相关的程序在附录中给出，最后把论文工作的分工要在最后有具体说明，每人在论文最后写出不少于100字的总结，谈谈你这次做小论文的感受，另外也给自己打打分（按100分算）。
1.有限元方法在矩形金属波导中的应用（3－5人题目：要求对有限元方法的基本原理和步骤有一定掌握，并会它计算矩形波导得出相关的数据及相应的图形，并进行分析讨论）
2 负折射率材料NIM专题研究（1－2人题目：要求对负折射率材料有一个全面系统的总结，并对正、负折射率介质分界面电磁波的传播特性有具体的理论分析及数值模拟）
3 FDTD数值计算在贴片微带天线分析中的应用（3－5人题目：要求编程（Matlab或是Fortran）对TDTD方法掌握，并会它模拟贴片微带天线,编出相关的程序、模拟出相关评价天线的特性图，如方向图、场分布等）
4微带滤波器的设计（ADS）（1－2人题目：用ADS软件进行设计，
要求如下：中心频率G0=2.6GHz；带宽=50MHz~70MHz（计算按50MHz），在2.65GHz上衰减达到25dB）
5.介质波导的数值模拟（2－3人题目：利用MATLAB对不同结构、不同折射率分布的波导进行模拟分析，给出金属波导和光纤的近似数值模拟方法。）
6. 等离子体隐身原理研究（1人题目：对离子体隐身原理作一个详细的读书报告。）
7.脉冲瞬变电磁场（1人题目：对脉冲瞬变电磁场作一个详细的读书报告。）
8. 双频微带天线设计与仿真(2-3人题目：利用ADS或是CST等电磁计算软件设计出一个双频微带天线，要求技术指标为：谐振频率2.0GHZ 4.5GHZ、带宽<150 MHZ、反射损耗<-25dB、输入阻抗50 Ohm、增益(Gain) ，并对结果进行仿真，并进行理论分析，提出改进措施，与优化结果进行比较, 获得符合指标的天线版图, 最后将天线进行全向扩展，得到更贴近使用的结果）
9.多层介质中电磁波的传播特性研究（(3-5人题目：理论推导出正负正、负正正、负正负三种三层介质分界面中电磁波的传播特性，并用一定的电磁软件如IE3D、ADS或CST等模拟出场图分布）
10.微带贴片天线的设计、仿真与优化（(3-5人题目：学习使用IE3D 和ADS软件设计微带贴片天线的基本方法；仿真，调试，优化微带贴片天线；体会IE3D和ADS使用中的不同和各自的优缺点。微带线采用微带线侧馈，中心频率2.0GHz，其它尺寸自定)
电磁场论文
电 磁 场 论 文 电子072202H 王焱 200722070223
高新技术与电磁场理论 摘要本文就最近发展的高新技术中有关电磁场和电磁波问题展开探讨,并在此基础上对当前高新技术的发展与电磁场理论的关系进行了较全面的概括,同时提出了作者的个人看法。电磁场理论是电工学和电子学的一门十分重要的基础课程。无论是电机、电器、高压输电、测量仪表以及一切无线电工程系统,例如,通信、广播、雷达、导航等的无线收发、讯号传输、电波传播等等,大到宇宙空间的星体辐射,小到集成电路的布线位置都牵涉到电磁场理论的问题,这一点大家都已很清楚了。这里我准备就最近发展的高新技术中有关电磁场和电磁波的问题谈谈自己的一点认识。 1.电子学方面的高新技术在1991年的海湾战争中得到了最集中和最充分的表演。 在这场战争中号称世界第四大军事强国的伊拉克在以美国为首的多国部队的电子战的打击下,一开始整个电子指挥系统,包括通信,武器装备,重要设防等就遭到严重的干扰和破坏,呈现瘫痪挨打的被动局面。因此只打了42天战争就损失兵员30万,财产1000～2000亿美元,最后不得不答应无条件投降。相反,多国部队在这场投下炸弹为当年在日本投下的原子弹几十倍的激烈战争中,在80万兵员中只死亡149人。这一奇迹,充分显示出电子战的重大威力。因而有人称海湾战争是一场“频谱战争”,是“电子战争”,是“信息战争”。这场电子战的主要手段包括电子侦察与精确定位(包括全球定位系统(ＧＰＳ)和辐射源定位),电子干扰、精密制导、隐身飞机、Ｃ3Ｉ系统等等。这些高新技术都牵涉到电波与天线的问题。与过去不同的是地空一体化,把遥远分开的作战分部统一指挥控制,统一协调起来。对武器的性能指标要求精密度更高,响应时间更短,抗干扰的能力更强。因此对自适应天线,相控阵天线、毫米波天线、微带天线、卫星通信、移动通信等等提出了更高的要求。而这些研究课题的基础离不开电磁场理论。 2.隐身技术是目前国防军事的热门话题。 在海湾战争中美军使用Ｆ-117Ａ隐身飞机成功地突破伊拉克的空防线完成了许多危险性最大的战略性攻击任务,占攻击目标的40%,命中率高达85%。参战的44架Ｆ117Ａ型隐身飞机共出动1300次,飞行6900小时,没有一架被击落,可见其隐身的有效性。飞机在鼻锥方向对微波雷达的ＲＣＳ只有0 .0 2 5ｍ2 ,为常规战斗机的1 / 2 0 0。隐身技术的很重要一个方面的内容是电磁波的散射问题。电磁波投射到飞行目标上将发生散射。散射回来的电磁波究竟有多大场强,怎样减少回波的强度以达到隐身的目的,这些问题引起了广大从事电磁场研究工作人员的关注。因此目前大量的研究工作集中在如何计算电磁波投射到各种不同材料组成的各种形状物体的散射场上。根据最近报导,用碳化硅烧结出来的陶瓷,能有效地吸收频率从1 0ＭＨｚ到10 . 2Ｇｚ的电磁波,吸收率达到99. 2 %。电磁散射的研究不只是为了隐身的目的,对地下资源和地层结构的勘探,对目标识别,对天线辐射,对电磁兼容等都有非常重要的意义。逆散射是由已知散射场的分布反过来确定波源和散射体的位置形状和组成。目标识别形状重建和微波成像都是逆散理论的具体应用。 3.核爆炸产生强大的电磁脉冲,这种冲击波将摧毁在其周围的电子仪器的正常工作。 研究这种瞬时暴发的冲击波的传播规律、作用距离、场强大小和散射特性等无疑会对保护人身安全,保护仪器设备,采用屏蔽措施等等起到重要的指导作用。这种具有强大摧毁力的脉冲现在又被试图用作战争中的杀伤武器,即所谓高功率微波弹,其单个输出脉冲峰值功率可到15ＧＷ。如果辐射的能量密度达到3～13ｍＷ/ｃｍ2 ,就可使人产生神经紊乱,心力衰竭并致盲。而对于电子仪器只要有0 . 01～1μＷ/ｃｍ2 的能量密度,仪器就不能正常运转。此外,人们发现,利用冲击脉冲的宽广频谱,可以从散射波形中提取大量的信息,从而可以识别目标。大功率的脉冲源可以利用光导开关和集成阵列达到空间合成的一致性要求。小功率的冲击波雷达,由于设备简单,成本低,已在诸如地下探测,汽车防撞和机场管制等方面
电磁场与电磁波课程知识点总结和公式
电磁场与电磁波课程知识点总结与主要公式 1 麦克斯韦方程组的理解和掌握 （1）麦克斯韦方程组 ??????=?=??=?=?????-=???- =?????+=???+ =??s s l s l s s d B B Q s d D D s d t B l d E t B E s d t D J l d H t D J H 0 )( ρ 本构关系： E J H B E D σμε=== （2）静态场时的麦克斯韦方程组（场与时间t 无关） ????=?=??=?=??=?=??=?=??s s l l s d B B Q s d D D l d E E I l d H J H 0 00 ρ 2 边界条件 （1）一般情况的边界条件 n n n sT t t s n s n n s n t t n B B B B a J H H J H H a D D D D a E E E E a 21212121212121210 )())(0 )==-?=-=-?=-=-?==-? （（ρρ （2）介质界面边界条件（ρs = 0 J s = 0） n n n t t n n n n t t n B B B B a H H H H a D D D D a E E E E a 21212121212121210 )(0 )0 )(0 )==-?==-?==-?==-? （（
3 静电场基本知识点 （1）基本方程 00 22=?==?- =?=?=??=?=?????A A p s l l d E Q s d D D l d E E ???ε ρ ?ρ 本构关系： E D ε= （2）解题思路 ● 对称问题（球对称、轴对称、面对称）使用高斯定理或解电 位方程（注意边界条件的使用）。 ● 假设电荷Q ——> 计算电场强度E ——> 计算电位φ ——> 计算能量ωe =εE 2/2或者电容（C=Q/φ）。 （3）典型问题 ● 导体球（包括实心球、空心球、多层介质）的电场、电位计 算； ● 长直导体柱的电场、电位计算； ● 平行导体板（包括双导体板、单导体板）的电场、电位计算； ● 电荷导线环的电场、电位计算； ● 电容和能量的计算。 例 ：
电磁场与电磁波理论 概念归纳
A．电磁场理论B基本概念 1．什么是等值面？什么是矢量线？ 等值面——所有具有相同数值的点组成的面 ★空间中所有的点均有等值面通过； ★所有的等值面均互不相交； ★同一个常数值可以有多个互不相交的等值面。 矢量线（通量线）---- 一系列有方向的曲线。 线上每一点的切线方向代表该点矢量场方向， 而横向的矢量线密度代表该点矢量场大小。 例如，电场中的电力线、磁场中的磁力线。 2．什么是右手法则或右手螺旋法则？本课程中的应用有哪些？（图） 右手定则是指当食指指向矢量A的方向，中指指向矢量B的方向，则大拇指的指向就是矢量积C=A*B的方向。 右手法则又叫右手螺旋法则，即矢量积C=A*B的方向就是在右手螺旋从矢量A转到矢量B的前进方向。 本课程中的应用： ★无限长直的恒定线电流的方向与其所产生的磁场的方向。 ★平面电磁波的电场方向、磁场方向和传播方向。 3．什么是电偶极子？电偶极矩矢量是如何定义的？电偶极子的电磁场分布是怎样的？ 电偶极子——电介质中的分子在电场的作用下所形成的一对等值异号的点电荷。 电偶极矩矢量——大小等于点电荷的电量和间距的乘积，方向由负电荷指向正电荷。
4.麦克斯韦积分和微分方程组的瞬时形式和复数形式； 积分形式： 微分方式： （1）安培环路定律 （2）电磁感应定律 （3）磁通连续性定律 （4）高斯定律 5.结构方程
6.什么是电磁场边界条件？它们是如何得到的？（图） 边界条件——由麦克斯韦方程组的积分形式出发，得到的到场量在不同媒质交界面上应满足的关系式（近似式）。 边界条件是在无限大平面的情况得到的，但是它们适用于曲率半径足够大的光滑曲面。 7.不同媒质分界面上以及理想导体表面上电磁场边界条件及其物理意义； （1）导电媒质分界面的边界条件 ★ 导电媒质分界面上不存在传导面电流，但可以有面电荷。 在不同媒质分界面上，电场强度的切向分量、磁场强度的切向分量和磁感应强度的法向分量永远是连续的 （2）理想导体表面的边界条件 ★ 理想导体内部，时变电磁场处处为零。导体表面可以存在时变的面电流和面电荷。
201503学期考查课小论文或大作业题目及要求 (1)
201503学期考查课小论文或大作业题目及要求根据课程考核方式及辅导教师建议，以下40门考查课的期末考试形式为小论文或大作业，具体课程名称如下表。 201503学期考试形式为小论文或大作业的考查课课程 以上课程小论文或大作业要求已于3月20日前在新平台上公布，请各学习中心通知学生按要求完成。具体情况如下： 1、学生登录平台后可在相关课程的“书面作业”里查看小论文 或大作业详细要求；
2、提交的小论文或大作业由所属学习中心组织评阅，小论文或 大作业成绩即为该门课程的期末卷面成绩。 3、考查课期末成绩上报等相关事宜请与考试中心张楠老师联 系。 北京航空航天大学现代远程教育学院 二零一五年四月十三日
附件： 201503学期考查课小论文或大作业题目及具体要求如下： 1.3DS MAX应用 题目：任选某件作品，并说明其制作过程与体会 内容：论文题目属于半开放型，同学们通过调查研究、收集资料、整理相关素材，结合个人兴趣，确定创作内容，自拟题目，比如室内设计的制作过程与体会、游戏角色的制作过程与体会、影视广告的制作过程与体会等。 论文要求如下： （1）独立完成，禁止大篇幅抄袭，不少于2000字； （2）论文围绕自己创作的作品展开，不能泛泛而谈； （3）论文书写规范、文字通顺、图表清晰； （4）主题明确，交代清楚创作的源头、创作的灵感； （5）运用3ds max进行创作的过程要以截图的形式呈现，并予以简单说明；（6）要包括设计心得体会，比如创作的过程、创作的经验和总结等，强调创新之处； （7）包含参考文献（包括教材，参考书，网上下载的文章等）。 2.财务案例分析 题目：利率市场化 内容：请分析阐述利率市场化对中国的影响，字数控制在2000字左右 3.财务报表分析 题目：财务报表分析的思路及方法 内容：结合个人对这门课程学习后的理解，对财务报表分析的思路及方法进行阐述，不少于1000字。 4.当代中国政治制度 题目：试析依法治政——以我国政治制度中XXX制度改革为例 内容： 1.首先学习十八届四中全会中提到的依法治国，理解其中的“依法执政”的涵义。 2.以本课程所学的我国政治制度中的某一个部分（可以是“选举”、“人大”、“行政管理”、“多党合作”、“政治协商”等等）作为例子来分析其目前存在的问题，
电磁波的应用 电磁场与电磁波研究型学习论文
电磁波的应用 摘要： 本文从电磁波频段使用的角度介绍了电磁波在生活中的应用，包括通讯方面的应用、医疗保健方面的应用、家用电器方面的应用，信息化战争的应用。 This paper introduces the electromagnetic wave from the Angle of the electromagnetic spectrum used in the application of life, including communications applications, the application of health care, home appliance applications, the application of information war. 引言 随着信息技术的飞速发展，电磁场与电磁波理论在通信,广播，电视，导航遥感遥测等方面有着越来越多的应用。要想在电磁场与电磁波的应用上有所作为，首先我们需要了解电磁波的基本概念，了解它目前现有的应用，再对电磁波应用在其他领域进行可行的预测。 正文 1电磁波的简要介绍： 电磁波，又称电磁辐射。是由同相振荡且互相垂直的电场与磁场在空间中以波的形式传递能量和动量，其传播方向垂直于电场与磁场构成的平面。电磁辐射的载体为光子，不需要依靠介质传播，在真空中的传播速度为光速。只要是本身温度大于绝对零度的物体，都可以发射电磁辐射，而世界上并不存在温度等于或低于绝对零度的物体。因此，人们周边所有的物体时刻都在进行电磁辐射。尽管如此，只有处于可见光频域以内的电磁波，才可以被人们肉眼看到。电磁波主要用以下参数描述：（1）周期T——相邻两个波峰或波谷通过某一固定点所需要的时间间隔，单位为s（秒).(2)频率f——单位时间内通过传播方向上某一点的波峰或波谷数目，即单位时间内电磁波振动的次数。f=1/T=w/2π（Hz)。（3）波长——波是由很多前后相继的波峰和波谷所组成，两个相邻的波峰或波谷之间的距离称为波长。频率与波长成反比： 其中，是波速（在真空里是光速；在其它介质里，小于光速），是频率，是波长。（4）波数k——表示在波的传播方向上单位距离滞后的相位，也称作相移常数。k=2π/λ（rad/m)。（5）光电子能量E——电磁辐射拥有像粒子的性质。电磁辐射是由离散能量的波包形成的，这波包又称为量子，或光子。光子的能量与电磁辐射的频率成正比。由于光子可以被带电粒子吸收或发射，光子承担了一个重要的角色：能量的传输者。根据普朗克关系式，光子的能量是 ；其中，是能量，是普朗克常数，是频率。电磁辐射可按照频率分类，从低频率到高频率，包括有无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和伽马射线等等。人眼可接收到的电磁辐射，波长大约在380至780纳米之间，称为可见光。按照在空间固定的场点，电场矢量末端随时间变化的轨迹不同，电磁波的极化可分为直线极化，圆极化和椭圆极化三种状态。 2 电磁波的应用
电磁场与电磁波理论基础自学指导书
电磁场与电磁波理论基础自学指导书 课程简介：电磁场理论是通信技术的理论基础，是通信专业本科学生必须具备的知识结构的重要组成部分之一。使学生掌握电磁场的有关定理、定律、麦克斯韦方程等的物理意义及数学表达式。使学生熟悉一些重要的电磁场问题的数学模型（如波动方程、拉氏方程等）的建立过程以及分析方法。培养学生正确的思维方法和分析问题的能力，使学生对"场"与"路"这两种既密切相关又相距甚远的理论有深刻的认识，并学会用"场"的观点去观察、分析和计算一些简单、典型的场的问题。为以后的学习和工作打下坚实的理论基础。 第一章矢量分析场论初步 1主要内容 本章从矢量分析入手，介绍了标量场和矢量场的基本概念，学习了矢量的通量、散度以及散度定理，矢量的环流、旋度以及斯托克斯定理，标量的梯度，以及上述的物理量在圆柱和球坐标系下的表达形式，最后介绍了亥姆霍兹定理，该定理说明了研究一个矢量场从它的散度和旋度两方面入手。通过本章的学习，使学生掌握场矢量的散度、旋度和标量的梯度的概念和数学计算为以后的电磁场分析打下基础。 2学习要求 深刻理解标量场和矢量场的概念；深刻理解散度、旋度和梯度的概念、物理意义及相关定理； 熟练使用直角坐标、圆柱坐标和球坐标进行矢量的微积分运算； 了解亥姆霍兹定理的内容。 3重点及难点 重点：在直角坐标、圆柱坐标和球坐标中计算矢量场的散度和旋度、标量场的梯度以及矢量的线积分、面积分和体积分。 难点：正确理解和掌握散度、旋度和梯度的概念及定理，可以借助流体的流量和涡旋等自然界中比较具体而形象的相似问题来理解。 4思考题合作业 1.4, 1.8, 1.9, 1.11, 1.14, 1.16, 1.24 第二章静电场 1主要内容 本章我们从点电荷的库仑定律发，推导出静电场的基本方程（微分表达及积分表达），该基本方程第一组与静电场的散度和通量有关（高斯定律），第二组有关静电场的环量和旋度，推导的过程运用了叠加原理。由静电场的基本方程中的环量和旋度的基本方程，我们引入了电位的概念，并给出了电场强度与电位之间的关系以及电位的计算公式。运用静电场的基本方程及电位可以解决静电场中的场源互求问题（已知源求场或已知场求源）。然后介绍了电偶极子的概念，推导了电偶极子的电场强度与电位的表达式。接着介绍了介质的极化，被极化的分子可等效为电偶极子，所以介质极化产生的电位就可以借用电偶极子的相关结论。由极化介质的电位公式我们推导了介质中的高斯定律，在该定律中引入了一个新的量—
电磁场与电磁波论文
电磁场与电磁波论文 院系：电子信息学院 班级：电气11003班 学号：201005792 序号：33 姓名：张友强
电磁场与电磁波的应用 摘要： 磁是人类生存的要素之一。地球本身就是一个磁场，由于地球自身运动导致的两极缩短、赤道拉长、冰川融化、海平面上升等原因，地球的磁场强度正逐渐衰减。外加高楼林立、高压电网增多，人为地对地球磁力线造成干扰和破坏。所以，现在地球的磁场强度只有500年前的50％了，许多人出现种种缺磁症状。科学家研究证实，远离地球的宇航员在太空中所患的“太空综合症’’就是因缺磁而造成的。由此可见磁对于生命的重要性。磁场疗法，又称“磁疗法”、“磁穴疗法”，是让磁场作用于人体一定部位或穴位，使磁力线透人人体组织深处，以治疗疾病的一种方法。磁疗的作用机制是加速细胞的复活更新，增强血细胞的生命力，净化血液，改善微循环，纠正内分泌的失调和紊乱，调节肌体生理功能的阴阳平衡。 关键词：磁疗、电磁生物体、生物磁场、磁疗保健 电磁场与电磁波简介： 电磁波是电磁场的一种运动形态。电与磁可说是一体两面，电流会产生磁场，变动的磁场则会产生电流。变化的电场和变化的磁场构成了一个不可分离的统一的场，这就是电磁场，而变化的电磁场在空间的传播形成了电磁波，电磁的变动就如同微风轻拂水面产生水波一般，因此被称为电磁波，也常称为电波。电磁场与电磁波在实际生产、生活、医学、军事等领域有着广泛的应用，具有不可替代的作用。如果没有发现电磁波，现在的社会生活将是无法想象的。生物电磁学是研究非电离辐射电磁波（场）与生物系统不同层次相互作用规律及其应用的边缘学科，主要涉及电磁场与微波技术和生物学。其意义在开发电磁能在医学、生物学方面的应用以及对电磁环境进行评价和防护。。生物电磁学与工程电磁场与微波技术的不同主要体现在：1、后者的作用对象是具有个体差异的生命物质；2、后者的作用对象是根据人为需要而选取并加工的电磁媒质或单元而前者的作用要让测量系统服从于作用对象。生物电磁学的研究内容主要设计五个方面：1、电磁场（波）的生物学效应，研究在电磁场（波）作用下生物系统产生了什么；2、生物学效应机理，研究在电磁场（波）作用下为什么会产生什么；3、生物电磁剂量学，研究在什么条件下会产生什么；4、生物组织的电磁特性，研究在电磁场（波）作用下产生什么的生物学本质；5、生物学效应的作用，研究产生的效应做什么和如何做。 正文： （一）在生产、生活上的应用 静电场的最常见的一个应用就是带电粒子的偏转，这样象控制电子或是质子的轨迹。很多装置，例如阴极射线示波器，回旋加速器，喷墨打印机以及速度选择器等都是基于这一原理的。阴极射线示波器中电子束的电量是恒定的，而喷墨打印机中微粒子的电量却随着打印的字符而变化。在所有的例子中带电粒子偏转都是通过两个平行板之间的电位差来实的。 1.磁悬浮列车 列车头部的电磁体N极被安装在靠前一点的轨道上的电磁体S极所吸引，同时又被
教学小论文：作业布置浅谈
教学小论文：作业布置浅谈 教学小论文：作业布置浅谈 教学小论文：作业布置浅谈作业的布置是教学过程中的重要一环，它是教师教学效果的及时反馈，有的教师认为只要课讲得好，作业的布置无非是给学生任意划几个题做一做而已。然而事实并不是那么简单，作业的布置实际上也是一门艺术，布置的内容不同、形式不同。那么所起的反馈作用、巩固新知识的作用也就迥然不同。前不久，我有幸听一位特技教师讲授一篇语文课。在课将要讲完是，教师开始让学生听写学习的`生字、新词，然后师生共同进行订正。评定完毕，恰值下课铃响，这位教师就布置了这样的作业：同学们，回家后把刚才写错的字、词用心写正确。这里，教师是针对学生各自的知识缺陷，因人而异地予以填补的，其用心良苦令人佩服。于是我想起另外一件事：一天晚上，无事到邻居家串门，邻居的儿子上小学四年级，正在“伏案疾书”。我走近探身一看，他正在抄写当天新学的生字新词，说是老师让学生每次必写十五遍：他写字的速度却是快得惊人，刷刷刷，顷刻间便写完一行，令人奇怪的是，每写完一行，他总是从头数一下，如果超过了十五个字，一定要擦去多些的。等到他把字写完，他妈妈让他听写几个生字新词，他去要很费劲的回忆，而且写出来的很多都不正确。当时我想，老师布置这样大的作业与其说是抄写，倒不如说是笔
和纸张的摩擦，完全的一种机械的重复。两位教师同样是布置作业，效果竟然如此不同。究其原因，前一位老师特别注重学生实际，因人而异，精心设计作业，在学生知识的凝固点上加温，于学生思维的淤塞之处进行疏堵，学生不但轻松愉快地改正了错误，而且也减轻了学生的课业负担，可谓两全其美。后者呢，不考虑学生的实际，认为只要量大，一味要求学生死抄硬写。学生为了完成任务，只好被迫敷衍应付，知识的原委都很少去思考，结果是浪费了时间，学生学得也不轻松，效果欠佳，教学质量也是差强人意。因为不同的学生在学习同一内容时所具备的认知基础、情感准备、学习能力等方面都各不相同，这就决定了不同的学生在学习同样的内容时，学习速度以及掌握学习任务所需要的时间、所需要的帮助都是不同的。既然学生的差异性是毋庸置疑的，那么教师所布置的作业也应该是多层次的、有弹性的。教师布置作业要充分考虑到不同学生的需求。教师应当根据学生的实际情况，采用灵活多样的方法，在设计、布置作业时尽可能地做到有梯度、有区分度，对优秀生、中等生和学困生提出不同的要求，这样才能事半功倍，于学生，于家长，于老师都百利而无一害，何乐而不为呢？龙文教育第一届“龙文杯”教育征文大赛入选作品原标题：《作业布置浅谈》作者：范彩阁
电磁场与电磁波课程知识点总结
电磁场与电磁波课程知识点总结 1 麦克斯韦方程组的理解和掌握 （1）麦克斯韦方程组 ??????=?=??=?=?????-=???- =?????+=???+ =??s s l s l s s d B B Q s d D D s d t B l d E t B E s d t D J l d H t D J H 0 )(???????? ?????? ???? ??ρ 本构关系： E J H B E D ? ???? ?σμε=== （2）静态场时的麦克斯韦方程组（场与时间t 无关） ????=?=??=?=??=?=??=?=??s s l l s d B B Q s d D D l d E E I l d H J H 0 000?????????????ρ 2 边界条件 （1）一般情况的边界条件 n n n sT t t s n s n n s n t t n B B B B a J H H J H H a D D D D a E E E E a 21212121212121210 )())(0 )==-?=-=-?=-=-?==-??????????? ???（（ρρ （2）介质界面边界条件（ρs = 0 J s = 0） n n n t t n n n n t t n B B B B a H H H H a D D D D a E E E E a 21212121212121210 )(0)0 )(0 )==-?==-?==-?==-?????????? ???（（
（1）基本方程 00 2 2 =?==?- =?=?=??=?=??? ??A A p s l l d E Q s d D D l d E E ???ε ρ ?ρ ???????? 本构关系： E D ? ?ε= （2）解题思路 ● 对称问题（球对称、轴对称、面对称）使用高斯定理或解电位方程（注 意边界条件的使用）。 ● 假设电荷Q ——> 计算电场强度E ——> 计算电位φ ——> 计算能 量ωe =εE 2/2或者电容（C=Q/φ）。 （3）典型问题 ● 导体球（包括实心球、空心球、多层介质）的电场、电位计算； ● 长直导体柱的电场、电位计算； ● 平行导体板（包括双导体板、单导体板）的电场、电位计算； ● 电荷导线环的电场、电位计算； ● 电容和能量的计算。 例 ： ρ s 球对称 轴对称 面对称
电磁场和电磁波的应用
本科生学年论文（课程设计）题目：电磁场与电磁波的应用 学院物理科学与技术学院 学科门类理学 专业应用物理 学号2012437019 姓名郭天凯 指导教师闫正 2015年11月18日
电磁场与电磁波的应用 摘要 随着社会的不断进步与发展，科学技术的不断改革创新，电磁场与电磁波已经应用于社会生活的方方面面，受到了越来越多人的高度重视和关注。电子通信产品的随处可见，手机通信，微波通讯以及无线电视等；电磁波极化在雷达信号滤波、检测、增强、抗干扰和目标鉴别/识别等方面的应用；电磁场在金属材料加工、合成与制备中的应用；电磁波随钻遥测技术在钻井中的应用；电磁场的生物效应在电磁治疗方面的应用等都离不开电磁成与电磁波。本文将进一步对电磁场与电磁波在通讯、科技开发、工业生产、生物科学、材料科学等方面的应用展开分析和探讨。 关键词：电磁场；电磁波；极化；电子通信技术；电磁波的应用
目录 1 电磁场与电磁波的概况 (1) 2 电磁场与电磁波在通讯方面的应用 (2) 2.1 在无线电广播中的应用 (2) 2.2 在电视广播中的应用 (2) 2.3 在移动通信中的应用 (2) 2.4 在卫星通信中的应用 (2) 3 电磁波极化的应用 (3) 3.1 利用极化实现最佳发射和接收 (3) 3.2 利用极化技术提高通信容量 (3) 3.3 极化在雷达目标识别、检测和成像中的应用 (3) 3.4 极化在抗干扰中的应用 (4) 4 电磁波随钻遥测技术在钻井中的应用 (5) 4.1 采用数据融合技术，优化产品性能，提高传输深度 (5) 4.2 采用广播芯片技术，提高信息传输能力 (5) 5 在生物医学中的应用 (6) 5.1 电磁场的生物效应及其发展 (6) 5.2 电磁场作用的机理 (6) 6 电磁场在材料科学中的应用 (7) 7 结束语 (7) 参考文献 (8)
哈工大电磁场与电磁波课程总结
电磁场与电磁波课程总结 时代背景 麦克斯韦方程组是英国物理学家詹姆斯·麦克斯韦在19世纪建立的一组描述电场、磁场与电荷密度、电流密度之间关系的偏微分方程。它由四个方程组成：描述电荷如何产生电场的高斯定律、论述磁单极子不存在的高斯磁定律、描述电流和时变电场怎样产生磁场的麦克斯韦-安培定律、描述时变磁场如何产生电场的法拉第感应定律。麦克斯韦方程组在电磁学中的地位，如同牛顿运动定律在力学中的地位一样。它揭示出电磁相互作用的完美统一，而这个理论被广泛地应用到技术领域。 1831年，法拉第发现了电磁感应现象，揭示了电与磁之间的重要联系，为电磁场完整方程组的建立打下了基础。截止到1845年，关于电磁现象的三个最基本的实验定律：库仑定律（1785年），安培-毕奥-萨伐尔定律（1820年），法拉第定律（1831-1845年）已被总结出来，法拉第的“电力线”和“磁力线”概念已发展成“电磁场概念”。场是一种看不见摸不着而又确实存在的东西，它可以用来描述空间中的物体分布情况，进而用空间函数来表征。“场”概念的提出，使得人们从牛顿力学的束缚中摆脱出来，从而对微观以及高速状态等人类无法用肉眼观测的世界，有了更加深入的认识。1864年，麦克斯韦集以往电磁学研究之大成，创立了电磁场的完整方程组。1868年，麦克斯韦发表了《关于光的电磁理论》这篇短小而重要的论文，明确地将光概括到电磁理论中，创立了“光的电磁波学说”。这样，原来相互独立发展的电、磁和光就被巧妙地统一在电磁场这一优美而严整的理论体系中，实现了物理学的又一次大综合。 德国物理学家赫兹深入研究了麦克斯韦电磁场理论，决定用实验来验证它。通过多年的实验探索，于1886年首先发现了“电磁共振”现象，紧接着在1888年发表了《论动电效应的传播速度》一文，以确凿的实验事实证实了麦克斯韦关于电磁波的预言和光的电磁理论的正确性，到此，麦克斯
课程小论文作业范文
“现代通信技术”课程学生论文写作辅导 一、写作目的 1.培养学生进一步认识事物和逻辑思维能力； 2.培养学生规范的写作论文的能力 3.培养学生独立思考、创造与创新的能力。 二、写作内容和方式 1.由教师根据课程讲授的实际内容，布置相关的内容和写作方式，以“命题作文”的方式写作； 2.按照教师制定的具体内容，开展相关内容的论述，要紧紧围绕着中心题目，开展论述； 3.注意论点要正确、论据要充分、议论要言之有物、语言要生动流畅，字数应在800字以上； 4.本课程每位同学应写作2篇以上小作文，准备1本“作文本”，手写在作文本上，该作文可替代1次课程的平时作业。期末考试时会有1篇小论文写作，请大家注意平时的认真训练。 三、“说明式”论文写作辅导——即对某原理性事物或理论，进行系统说明的论文形式。 这类论文的写作方式通常如下： 1.写作总体思路： 围绕主题，从理论、实践应用、个人心得逐步展开，最后是“总结体会”。 2.写作提纲： A 问题的提出——以简洁流畅的语言，论述中心论点； B 论述理论内容——从若干个方面，论述论文的中心理论内容； C 实际应用——从若干实际应用的方面，论述中心理论的实际应用意义； D 个人体会——从个人的理解和实际应用体会，具体论述对该论点的体验； E 结束语——简单的提出总结或结论性的内容。 3.写作格式要求： A题目——根据教师命题，准备好题目 B摘要——简洁地、概括性地说明论文从哪几个方面叙述（或论证）了命题的内容、得到了哪几条结论等，一般不超过100字。 C关键词——总结出论文“主要表达”或论述的基本概念词（中心词），一般是名词，至少3 个以上； D论文正文——论文的正文内容，一般800字以上，符合通常的写作格式。 E参考文献——文章正文中引用的内容，相关的文献和书籍，在正文中以“上标[数字序号]” 的形式出现，在参考文献栏中，以文章中出现的先后顺序，一一排列出来。 F教师评语——编辑者或教师，根据“内容、论据的编排（内容的广度）、论述的水平（内容的深度）、论文格式的规范性”等方面，对论文的评论和打分。 四、论文写作要求 1.题目：以下题目，可以任选1个，完成1篇课程论文。 （1）谈谈对现代互联网技术的认识 （2）谈谈对现代通信工程技术的认识 （3）谈谈对现代通信业务组成的认识 （4）谈谈对现代通信系统的认识 2.写作方式：800字以上，手写在作文本（方格本）上， 3.写作内容：根据上课教师讲的实际内容，从互联网的作用、发展历史、网络结构、软件内容与作用、以及实际的主要应用等方面，谈谈你自己对互联网的认识。 4.写作规则：要自己完成——真实原创，不得抄袭别人的论文，和网上等的资料，只可以自己
电磁场与电磁波课程知识点总结
电磁场与电磁波课程知识点总 结 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
电磁场与电磁波课程知识点总结 1 麦克斯韦方程组的理解和掌握 （1）麦克斯韦方程组 ??????=?=??=?=?????-=???- =?????+=???+ =??s s l s l s s d B B Q s d D D s d t B l d E t B E s d t D J l d H t D J H 0 )( ρ 本构关系： E J H B E D σμε=== （2）静态场时的麦克斯韦方程组（场与时间t 无关） ????=?=??=?=??=?=??=?=??s s l l s d B B Q s d D D l d E E I l d H J H 0 000 ρ 2 边界条件 （1）一般情况的边界条件 n n n sT t t s n s n n s n t t n B B B B a J H H J H H a D D D D a E E E E a 21212121212121210 )())(0 )==-?=-=-?=-=-?==-? （（ρρ （2）介质界面边界条件（ρs = 0 J s = 0） n n n t t n n n n t t n B B B B a H H H H a D D D D a E E E E a 21212121212121210 )(0 )0 )(0 )==-?==-?==-?==-? （（
（1）基本方程 00 2 2 =?==?- =?=?=??=?=??? ??A A p s l l d E Q s d D D l d E E ???ε ρ ?ρ 本构关系： E D ε= （2）解题思路 对称问题（球对称、轴对称、面对称）使用高斯定理或解电位方程（注意边界条件的使用）。 假设电荷Q ——> 计算电场强度E ——> 计算电位φ ——> 计算能量ω e =εE 2/2 或者电容（C=Q/φ）。 （3）典型问题 导体球（包括实心球、空心球、多层介质）的电场、电位计算； 长直导体柱的电场、电位计算； 平行导体板（包括双导体板、单导体板）的电场、电位计算； 电荷导线环的电场、电位计算； 电容和能量的计算。 例： a b ρ r ε ρs r S a b ε q l 球对称 轴对称 面对称
电磁场与电磁波理论(第二版)(徐立勤,曹伟)第2章习题解答
第2章习题解答 2.2已知半径为a 、长为l 的圆柱体内分布着轴对称的体电荷，已知其电荷密度()0V a ρρρρ =， ()0a ρ≤≤。试求总电量Q 。 解：2π20000 2d d d d π3 l a V V Q V z la a ρρ ρρρ?ρ= ==? ? ?? 2.3 半径为0R 的球面上均匀分布着电荷，总电量为Q 。当球以角速度ω绕某一直径(z 轴)旋转时，试求 其表面上的面电流密度。 解：面电荷密度为 2 04πS Q R ρ= 面电流密度为 002 00 sin sin sin 4π4πS S S Q Q J v R R R R ωθ ρρωθωθ=?== = 2.4 均匀密绕的螺旋管可等效为圆柱形面电流0S S J e J ?=。已知导线的直径为d ，导线中的电流为0I ，试 求0S J 。 解：每根导线的体电流密度为 00 22 4π(/2)πI I J d d = = 由于导线是均匀密绕，则根据定义面电流密度为 04πS I J Jd d == 因此，等效面电流密度为 04πS I J e d ?= 2.6 两个带电量分别为0q 和02q 的点电荷相距为d ，另有一带电量为0q 的点电荷位于其间。为使中间的 点电荷处于平衡状态，试求其位置。当中间的点电荷带电量为-0q 时，结果又如何？ 解：设实验电荷0q 离02q 为x ，那么离0q 为x d -。由库仑定律，实验电荷受02q 的排斥力为 12 214πq F x ε= 实验电荷受0q 的排斥力为 022 1 4π()q F d x ε= - 要使实验电荷保持平衡，即21F F =，那么由0022 211 4π4π() q q x d x εε=-，可以解得 d d x 585.01 22=+= 如果实验电荷为0q -，那么平衡位置仍然为d d x 585.01 22=+=。只是这时实验电荷与0q 和02q 不 是排斥力，而是吸引力。 2.7 边长为a 的正方形的三个顶点上各放置带电量为0q 的点电荷，试求第四个顶点上的电场强度E 。 解：设点电荷的位置分别为()00,0,0q ，()0,0,0q a 和()00,,0q a ，由库仑定律可得点(),,0P a a 处的电 场为 ( ) ( 00 2 22 00001114π4π4π221x y y x x y q q q E e e e e a a q e e εεε? =+++ ?+=+
电磁场与电磁波论文
电磁场与电磁波 —电能的无线传输 姓名：李明 班级：电科1101班 学号：20113011
引言 电能的传输长期以来主要是由导线直接接触进行传输，随着用电设备对供电品质、可靠性、方便性等要求的不断提高，还有特殊场合、殊地理环境的供电，使得接触式电能传输方式，越来越不能满足实际需要；便携式电子设备和家电对快捷方便地获取电能的需求越来越强烈。因此，无线电能传输越来越受到人们的关注，并被美国《技术评论》杂志评选为未来十大科研方向之一。 无线电能传输技术最早由著名电气工程师（物理学家）尼古拉·特斯拉提出，就是借助于电磁场或电磁波进行能量传递的一种技术。按照电能传输原理的不同，无线电能传输分为：电磁感应式、电磁共振式和电磁辐射式。通过该项技术可以实现以探讨将远程无线功率传输系统做成电子式互感器，研究其在高压测量方面的应用，还可以探讨更远的距离使将来室内电器实现无线化，所有室内电器设备都装有无接触功率传输系统，电气设备通过无接触功率接收装置远距离高效率的接收电能工作，而电能发射装置是可以装在墙壁内或者地板下的，使电气设备摆脱电线插座的束缚。此外，无线输电技术在特殊的场合也具有广阔的应用前景。例如可以给一些难以架设线路或危险的地区供电；可以解决地面太阳能电站、风力电站、原子能电站的电能输送问题。深入了解其无线传输电能的意义和方向，具有十分积极的意义。 一、电能无线传输技术的简介 1.1电能无线传输的现状 1.1.1电能无线传输的研究现状 一、国外研究现状 国外对无线电能传输技术的研究较早，早在20 世纪70 年代中期就出现了无线电动牙刷，随后发布了几项有关这类设备的美国专利。20世纪90 年代初期，新西兰奥克兰大学对感应耦合功率传输技术（ICPT）进行研究，经过十多年的努力，该技术在理论和实践上已经获得重大突破。研究主要集中在给移动设备，特别是在恶劣环境下工作的设备的供电问题，如电动汽车、起重机、手提充电器、电梯、传送带、运货行车，以及水下、井下设备。其能量等级、距离、效率等指标都在不断提高，目前实用设备己达200kW、数千米的传输距离和85％的以上的传输效率。 二、国内研究现状 国内在无线输电技术方面研究还处于起步阶段，近年来，中科院院士严陆光和西安交通大学的王兆安等人也开始对该新型电能接入技术进行研究。重庆大学自动化学院非接触电能传输技术研发课题组自2001 年便开始了对国内外非接触式电能接入技术相关基础理论与实用技术的密切跟踪和研究，并与国际上在该领域研发工作处于领先水平的新西兰奥克兰大学波依斯教授为首的课题组核心成员Patrick AiguoHu 博士进行了深层次的学术交流与科技合作，在理论和技术成果上有了较大的突破。2007年2月，课题组攻克了非接触感应供电的关键技术难题，建立了完整的理论体系，并研制出了非接触电能传输装置，该装置能够实现600 至1000W 的电能输出，传输效率为70％，并且能够向多个用电设备同时供电，
关于提交本学期课程论文和毕业作业有关要求的通知
关于提交本学期课程论文和毕业作业有关要求的通知 “一村一”各有关分校及教学点： 根据中央电大《关于2008-2009学年第一学期开放教育（专科）期末考试安排的通知》的文件精神，现将园林设计基础（2751号）等五门课程的期末考试要求及07春季学员综合实践档案抽查的要求，通知如下。望有关教学点遵照执行。 一、期末考试形式为作品及课程论文的要求 (一)、园林设计基础（2751号），考试形式为呈交作品，作品要求及试题见附录一。请各有关教学点下载“园林设计基础”试题，务必于2009年12月30日前，将学员完成的作品邮寄到内蒙古电大农学院教学科。（邮寄地址附后） （二）、小城镇建设（2735号），考试形式为呈交一篇课程论文。 （一）课程考核目的 该课程考核的目的在于对本课程所学理论、方法的理解及综合应用的评价。学生通过上网查资料、听有关专家报告、实地参观、调查访谈，深入了解有关小城镇建设工作的现状（经验、问题）、发展趋势，使他们进一步明确小城镇建设的重要性、小城镇建设的思路、做法。借鉴国内外的经验，理论与实际结合，将所学习的理论、方法应用于实际；应用、验证、巩固、充实所学理论，加强理论与实践的结合；提高学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。 （二）课程考核要求 参观、访谈、调查等活动可以集体进行，上网查资料、撰写课程论文，要求学生独立完成；选题要联系当地小城镇建设实际（实地调查1～2个点，数据要真实可靠）；应查阅有关文献资料3～5篇（近3年发表的），介绍所选题目的背景情况，说明实际情况，分析问题并提出解决问题的思路、方法和对策等；篇幅应不少于3000字；定稿的调查报告一律用统一的稿纸誊写，用统一的封面装订。 （三）其它要求 请各有关教学点的课程辅导教师组织学员，在近期内完成课程论文。务必于2009年12月30日前，将学员完成的论文邮寄到内蒙古电大农学院教学科。（邮寄地址附后）（三）、农业推广（2740 号）考试形式为提交论文。 （一）目的：终结性考核（课程论文）是对本课程所学理论知识、方法的理解及综
电磁场与电磁波课程知识点汇总和公式
电磁场与电磁波课程知识点汇总和公式
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电磁场与电磁波课程知识点总结与主要公式 1 麦克斯韦方程组的理解和掌握 （1）麦克斯韦方程组 ??????=?=??=?=?????-=???- =?????+=???+ =??s s l s l s s d B B Q s d D D s d t B l d E t B E s d t D J l d H t D J H 0 )( ρ 本构关系： E J H B E D σμε=== （2）静态场时的麦克斯韦方程组（场与时间t 无关） ????=?=??=?=??=?=??=?=??s s l l s d B B Q s d D D l d E E I l d H J H 0 000 ρ 2 边界条件 （1）一般情况的边界条件 n n n sT t t s n s n n s n t t n B B B B a J H H J H H a D D D D a E E E E a 21212121212121210 )())(0 )==-?=-=-?=-=-?==-? （（ρρ （2）介质界面边界条件（ρs = 0 J s = 0） n n n t t n n n n t t n B B B B a H H H H a D D D D a E E E E a 21212121212121210 )(0 )0 )(0 )==-?==-?==-?==-? （（
（1）基本方程 00 2 2 =?==?- =?=?=??=?=??? ??A A p s l l d E Q s d D D l d E E ???ε ρ ?ρ 本构关系： E D ε= （2）解题思路 ● 对称问题（球对称、轴对称、面对称）使用高斯定理或解电位方程（注 意边界条件的使用）。 ● 假设电荷Q ——> 计算电场强度E ——> 计算电位φ ——> 计算能 量ωe =εE 2/2或者电容（C=Q/φ）。 （3）典型问题 ● 导体球（包括实心球、空心球、多层介质）的电场、电位计算； ● 长直导体柱的电场、电位计算； ● 平行导体板（包括双导体板、单导体板）的电场、电位计算； ● 电荷导线环的电场、电位计算； ● 电容和能量的计算。 例 ： a b ρ r ε ρs r S a b ε q l 球对称 轴对称 面对称