电磁场、天线与 电波传播 闻映红 北京交通大学电信学院 EMC研究室学习天线与电波传播的意义 v系统设计 收、发信设备指标 天线的性能 天线的架设方式 v通信质量评定 v不同通信业务之间相互干扰的预测和 解决影响天线特性的因素 v天线的形状 v采用的材料 v制作工艺 v使用环境 v用途影响电波传播特性的因素 v频率 v距离 v极化方式 v天线高度 v地形地物 v地面电特性参数 v时间、季节 第一部分 电磁场的基础理论 一、麦克斯韦方程组 描述了空间电场与磁场的关系本构关系式(与媒质有关的特性方程):麦克斯韦方程组的正弦稳态相量形式: 两种特殊的边界条件: 1)两种理想介质分界面上的边界条件:假设分界面上没有 自由电荷和传导电流,则 和 的法向分量以及 和 的切 向分量都是连续的; 2)理想导体表面的边界条件:自由电荷和电流都集中在表 面, 总是垂直于理想导体的表面, 总是平行于理想导体的 表面。 一般的边界条件:二、无线电波的辐射 麦克斯韦方程组说明脱离了电流的变化的电场产生磁场, 脱离了电荷的变化的磁场产生电场。这种电磁场在空间交替变 幻,绵延不断向外传播的过程就是电磁波的辐射过程。