Trường điện từ kỹ thuật siêu cao tần

TRƯ NG Đ I H C C N THƠ KHOA CÔNG NGH THÔNG TIN VÀ TRUY N THÔNG TRƯ NG ĐI N T ThS ĐỒN HỊA MINH NĂM 2006 M cl c M CL C M Đ U ………………………………………………………………………………1 0.1 GI I THI U MÔN H C TRƯ NG ĐI N T ………………………………1 0.2 PHƯƠNG PHÁP H C VÀ THI ………………………………………………2 0.3 TÀI LI U THAM KH!O …………………………………………………… CHƯƠNG : LÝ THUY T TRƯ NG 1.1 TRƯ NG VÔ HƯ NG (Scalar field) .3 1.1.1 Đinh nghĩa 1.1.2 M2t ñ5ng tr6 1.1.3 Gradient 1.2 TRƯ NG VECTƠ (VECTOR FIELD) 1.2.1 Đinh nghĩa 1.2.2 Đư=ng dòng .7 1.2.3 Thông lưAng (Flux) 1.2.4 Đinh lý Green – Đ6nh lý Stokes – Đ6nh lý Ôxtrôgratxki 1.2.5 Divergence……………………………………………………………….10 1.2.6 Trư=ng Kng 10 1.2.7 Lưu sK (Circulation) vectơ xoáy 12 1.3 TOÁN TP HAMILTON VÀ TÓAN TP LAPLACE 13 1.3.1 Tóan tS Hamilton 13 , , bZng tóan tS ∇ 13 1.3.2 BiVu diWn 1.3.3 Tóan tS Laplace .14 1.4 TRƯ NG ĐI N T 14 1.4.1 Khái ni\m 14 1.4.2 Hai m2t ñi\n t] c^a trư=ng ñi\n t] 15 1.4.3 Các ñ_i lưAng b`n ñ2c trưng cho trư=ng ñi\n t] 16 BÀI TaP 18 CHƯƠNG : TRƯ NG ĐI N TĨNH TRONG CHÂN KHÔNG 20 2.1 TRƯ NG ĐI N TĨNH 20 2.1.1 Khái ni\m 20 2.1.2 Đ6nh ludt Coulomb 20 2.1.3 Các hình thfc phân bK đi\n tích 22 2.1.4 Các tính chit c^a trư=ng đi\n tĩnh 24 2.1.5 Đi\n thj (Potential) 27 2.1.5.1 Khái ni\m vk ñi\n thj 27 2.1.5.2 Đi\n thj t_i mlt ñiVm ñi\n trư=ng .27 2.1.5.3 Hi\u ñi\n thj 30 2.1.5.4 Phương trình Poisson phương trình Laplace cho đi\n thj 31 2.1.6 Mơ t` hình hmc c^a trư=ng đi\n 40 2.2 TRƯ NG T TĨNH 41 2.2.1 Đ6nh nghĩa .41 2.2.2 Các nguyên lý ñ6nh ludt vk t] trư=ng 41 2.2.3 Các tính chit c^a trư=ng t] tĩnh 46 Giáo trình Trư ng Đi n T ThS Đồn Hòa Minh M cl c 2.2.4 T] thj Vectơ 48 2.4.5 BiVu diWn hình hmc c^a t] trư=ng .51 BÀI TaP 51 CHƯƠNG : TRƯ NG ĐI N T TĨNH TRONG MÔI TRƯ NG CH T .58 3.1 ĐI N MÔI (DIELECTRIC MATERIALS) .58 3.1.1 Khái ni\m 58 3.1.2 So phân coc (Polarization) 58 3.1.3 Đi\n tích liên kjt (Bound Charges) 60 3.1.4 Đi\n trư=ng chit đi\n mơi .62 3.2 T MÔI (MAGNETIC MATERIALS) 63 3.2.1 Khái ni\m 63 3.2.2 Dòng đi\n liên kjt (Bound Current) 65 3.2.3 T] trư=ng t] môi .67 3.3 VaT DqN ĐI N (ELECTRICAL CONDUCTORS) .69 3.3.1 Khái ni\m 69 3.3.2 Phương trình lien tsc .71 3.3.3 Nghi\m xác ldp c^a phương trìng Laplace .72 3.4 ĐItU KI N B 73 .73 3.4.1 Điku ki\n b= vui vectơ 3.4.2 Điku ki\n b= vui vectơ .75 3.4.3 Tvng kjt ñiku ki\n b= 76 3.5 NĂNG LƯxNG CyA TRƯƠNG ĐI N T .77 2.5.1 Năng lưAng trư=ng đi\n đưAc tích lũy b|i ts ñi\n 77 2.5.2 Năng lưAng trư=ng t] đưAc tích lũy b|i culn c`m 78 2.5.3 Năng lưAng t] trư=ng 79 BÀI TaP 79 CHƯƠNG : TRƯ NG ĐI N BI N THIÊN 82 4.1 ĐI N TRƯ NG XOÁY 83 4.1.1 Sfc ñi\n ñlng 83 4.1.2 Đinh ludt Faraday 84 4.1.3 Đi\n trư=ng xoáy 86 4.2 DÒNG ĐI N D€CH 86 4.3 H PHƯƠNG TRÌNH MAXWELL 88 CÂU H„I ÔN TaP 88 CHƯƠNG : SÓNG ĐI N T 90 5.1 KHÁI NI M .90 5.2 SĨNG PH…NG TRONG CHÂN KHƠNG HAY ĐI N MƠI KHÔNG T†N HAO 91 5.3 SÓNG PH…NG TRONG ĐI N MƠI CĨ T†N HAO .96 5.4 DỊNG CƠNG SU‡T – VECTƠ POYNTING 100 5.5 SÓNG PH!NG TRONG VaT DqN ĐI N TˆT .102 5.6 S‰ PH!N XŠ, KHÚC XŠ CyA SÓNG ĐI N T 106 5.7 HI N TƯxNG SĨNG ĐŒNG – T• Sˆ SĨNG ĐŒNG 112 5.8 TRŽ KHÁNG VÀO CyA MÔI TRƯ NG NHÌN T NGU•N 114 5.9 MaT Đ• DỊNG CƠNG SU‡T CyA SĨNG T I, SĨNG PH!N XŠ VÀ Giáo trình Trư ng Đi n T ThS Đồn Hòa Minh M cl c SĨNG KHÚC XŠ 115 5.10 BÀI TÓAN HAI M‘T PHÂN CÁCH 116 5.11 SÓNG T I CĨ PHƯƠNG TRUYtN VNG GĨC V I M‘T CyA M•T VaT DqN ĐI N TˆT 117 5.12 VaN TˆC SÓNG, VaN TˆC NHÓM, VaN TˆC PHA 119 CÂU H„I ÔN TaP 121 BÀI TaP 123 PH L C .126 TÀI LI U THAM KH*O 127 Giáo trình Trư ng Đi n T ThS Đồn Hòa Minh L i nói đ u L I NĨI Đ U Trư ng n t m t mơn h c s cho nhi u ngành khoa h c k thu t V t lý, Đi n k thu t, Đi n t#, Vi$n thơng, K thu t u khi&n,…Trư ng n t khơng ph)i m t mơn h c m*i l+ b c đ+i h c, khái ni m m t s/ ñ0nh lu t b)n v Trư ng ñi n t ñã gi)ng d+y t b c ph4 thông trung h c Vào ñ+i h c, sinh viên l+i m t l7n n8a ti9p c n v*i m t s/ khái ni m ñ0nh lu t v Trư ng ñi n t mơn V t lý đ+i cương Đây l7n th; ba, sinh viên tr l+i v*i Trư ng n t Tuy khơng ph)i hồn tồn m*i l+, Trư ng n t v