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绪论1

0．1 时域电磁学的兴起和发展1

0．2 时域电磁场分析计算的主要方法2

0．3 在瞬变电磁场计算中直接时域法与频域法的比较4

第一章 时域电磁场的理论基础6

1．1 描述宏观电磁场的基本方程6

1．2 电磁场的波动方程11

1．3 电磁场的标势和矢势13

1．4 非齐次波动方程的积分解——推迟势16

1．5 时域电磁场的几个基本定理20

1．6 时域电磁场的因果律23

1．7 矢量函数空间和矢量线性算子29

第二章 非色散媒质中的瞬变电磁场33

2．1 均匀媒质中任意时变平面电磁波33

2．2 均匀媒质中的一维任意时变电磁场的边值问题37

2．3 均匀无耗媒质中点源的场——时域格林函数42

2．4 均匀导电媒质中点源的场49

2．5 半空间上方线源的瞬态响应53

2．6 半空间上方偶极子的瞬态响应56

第三章 色散媒质中的瞬变电磁场64

3．1 色散媒质的特性64

3．2 波包、群速和能速66

3．3 色散媒质中瞬变电磁场传播的索末菲理论70

3．4 色散媒质中瞬变电磁场传播的布里渊理论77

第四章 传输和辐射系统的瞬变电磁场90

4．1 瞬变电磁场的传输90

4．2 波导中电磁场的瞬变过程96

4．3 瞬变电磁偶极子的辐射场101

4．4 对称线天线的瞬态辐射106

4．5 对称圆柱天线的瞬态辐射110

4．6 分布加载天线的瞬态辐射113

第五章 频域数值解到时域的变换119

5．1 算子方程近似求解的加权余量法119

5．2 频域积分方程及其矩量解法125

5．3 频域微分方程和有限元法136

5．4 频域到时域的变换153

5．5 奇点展开法155

第六章 时域积分方程法158

6．1 时域积分方程的导出158

6．2 任意形状细导线散射问题的时域积分方程法164

6．3 任意导体散射问题的时域积分方程法170

6．4 时域平面波法178

第七章 时域有限差分法189

7．1 时域有限差分法的基本原理189

7．2 数值稳定性分析198

7．3 数值色散问题202

7．4 在电磁散射和辐射问题中的应用206

7．5 Engquist-Majda吸收边界条件222

7．6 Berenger完全匹配层233

7．7 各向异性完全匹配层241

7．8 高阶时域有限差分法246

7．9 ADI-FDTD法250

7．10 时域有限差分法的并行算法255

第八章 时域多分辨分析法265

8．1 多分辨分析和小波正交基265

8．2 常用的小波正交基272

8．3 基于Haar小波基的时域多分辨分析法280

8．4 基于Battle-Lemarie小波基的时域多分辨分析法287

8．5 数值稳定性和数值色散分析294

8．6 时域多分辨分析法的应用297

8．7 基于双正交基的MRTD299

第九章 时域有限元法308

9．1 时域有限元法的基本原理308

9．2 完全匹配层在时域有限元法中的应用317

9．3 时域有限元——边界积分法326

第十章 时域有限体积法330

10．1 基于守恒形式控制方程的时域有限体积法330

10．2 基于积分形式麦克斯韦方程的时域有限体积法335

参考文献340