ВОПРОСЫ К ЭКЗАМЕНУ по дисциплине «ОСНОВЫ ТЕОРИИ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПОЛЯ» Весенний семестр 2020-2021 учебного года Специальности: 1-39 03 01 «Электронные системы безопасности» (группа 913301) 1-39 02 01 «Моделирование и компьютерное проектирование радиоэлектронных средств» (группа 912601) 1. Этапы развития теории электромагнитного поля. 2. Характеристики электрического поля. Напряжённость электрического поля. Вектор электрического смещения и поляризованности. Диэлектрическая проницаемость вещества. 3. Характеристики магнитного поля. Напряжённость магнитного поля. Вектор магнитной индукции и намагниченности. Магнитная проницаемость вещества. 4. Закон Ампера. 5. Стационарное электрическое поле. Напряженность электрического поля и электрический потенциал. 6. Стационарное магнитное поле. Индукция и потенциал магнитного поля. 7. Закон Ома в дифференциальной форме. 8. Свойства электромагнитных полей и типы сред. 9. Силовые линии электрического и магнитного поля. Эквипотенциальная поверхность, эквипотенциальные линии. 10. Первое уравнение Максвелла (закон полного тока). Физический смысл. 11. Второе уравнение Максвелла (закон электромагнитной индукции). Физический смысл. 12. Третье уравнение Максвелла (теорема Гаусса). Физический смысл. 13. Четвёртое уравнение Максвелла (принцип непрерывности магнитных силовых линий). Физический смысл. 14. Материальные уравнения. 15. Тангенс угла диэлектрических потерь. 16. Уравнения непрерывности, Лапласа и Пуассона. Закон сохранения заряда. Физический смысл. 17. Уравнения Пуассона и Лапласа для скалярного потенциала. Физический смысл. Уравнение энергетического баланса электромагнитного поля (теорема Умова-Пойнтинга). Физический смысл. 18. Законы изменения векторов электромагнитного поля на границе раздела двух сред (граничные условия). 19. Система граничных условий для электромагнитных полей. 20. Электростатическое поле. 21. Основные свойства, теоремы и законы электростатики. Теорема Гаусса. Закон преломления вектора напряженности электрического поля. Закон Кулона. 22. Электрическое поле постоянного тока. 23. Основные законы электрического поля постоянного тока. Закон преломления линий вектора плотности тока. 24. Закон Ома в дифференциальной форме. Обобщённый закон Ома в дифференциальной форме. 25. Первый и второй законы Кирхгофа. 26. Закон Джоуля-Ленца в дифференциальной форме. 27. Магнитное поле постоянного тока. 28. Основные свойства магнитного поля постоянного тока. Закон Био-Савара-Лапласа. 29. Электрическая ёмкость и энергия. 30. Индуктивность и взаимная индуктивность, магнитная энергия. 31. Примеры анализа стационарных и квазистационарных полей в резисторе. 32. Примеры анализа стационарных и квазистационарных полей в конденсаторе. 33. Примеры анализа стационарных и квазистационарных полей в катушке индуктивности. 34. Поле и ёмкость двухпроводной линии. 35. Емкость и индуктивность коаксиального кабеля. 36. Экранирование электростатических и магнитных полей. Электростатические и магнитные экраны. 37. Уравнения Гельмгольца. 38. Основные параметры распространения электромагнитной волны 39. Поляризация плоской волны. 40. Волны на поверхности раздела двух сред. Законы Снеллиуса. 41. Направляемые электромагнитные волны. Критическая длина волны. 42. Волна в прямоугольном волноводе. Длина волны. Фазовая скорость. Групповая скорость. Критическая частота. 43. Излучение электромагнитных волн. 44. Электрический излучатель. Электрический диполь с переменным зарядом (диполем Герца). 45. Магнитный вибратор. 46. Щелевой вибратор. 47. Скин-эффект и его применение. 48. Классификация линий передачи. 49. Двухпроводная линия передачи. 50. Коаксиальный волновод. 51. Полосковые линии передачи. 52. Волоконные световоды. 53. Классификация антенн. 54. Основные параметры и характеристики антенн. ЛИТЕРАТУРА 1. Бессонов Л. А. Теоретические основы электротехники. Электромагнитное поле: Учебник для электротехнических, энергетических, приборостроительных спец. вузов. / Л.А. Бессонов– 8-е изд., перераб. и доп. – М.: Высш. шк., 1986. 2. Татур Т. А. Основы теории электромагнитного поля. Учебное пособие / Т. А. Татур. – М. Высшая школа, 1989. 3. Гридин, В. Н. Электродинамика структур крайне высоких частот / В. Н. Гридин, Е. И. Нефёдов, Т. Ю. Черникова. – М. : Наука, 2002. – 360 с. 4. Кураев, А. А. Электродинамика и распространение радиоволн / А. А. Кураев, Т. Л. Попкова, А. К. Синицын. – Минск : Бестпринт, 2004 – 357 с. 5. Вайнштейн Л.А. Электромагнитные волны. – М.: Радио и связь, 1988. – 440 с. 6. Основы проектирования СВЧ интегральных схем. В 2 ч. Ч. 1: Основы теории электромагнитного поля: учеб.-метод. пособие / В.Б. Кирильчук, Д.В. Лихачевский. – Минск : БГУИР, 2011. – 187 с. 7. Григорьев А.Д. Электродинамика и техника СВЧ. – М.: Высшая школа, 1990. – 335 с. 8. Баскаков С.И. Электродинамика и распространение радиоволн: учебное пособие для вузов. – М.: Высшая школа, 1992. – 416 с. 9. Семёнов Н.А. Техническая электродинамика. учебное пособие для вузов. – М.: Связь, 1973. – 480с. 10. Демидчик В.И. Электродинамика СВЧ: учебное пособие для вузов. – Минск: Университетское, 1992. – 255 с. Вопросы разработал ГАЛУЗО Валерий Евгеньевич – канд. техн. наук, доцент