对于辐射问题,场点远离源区,源激发的电场可利 用其与磁场的关系计算。采用球坐标系,源激发电 磁场的计算公式为: rSIn ee Hur V×A(r Hor Or a8 q e rsin 64 E(r) VXH( Joao 源在空间激发的电磁场由两部分组成: 其一是电荷和电流源直接激发的电磁场,它们 与电荷和电流分布相联系。 其二是变化的电场与磁场之间相互激发而产生 的电磁场,与电场和磁场时间变化率相联系
( ) ( ) ( ) ( ) = = = E r H r H r A r 0 2 0 0 j 1 sin sin sin 1 1 A rA r A r eˆ reˆ r eˆ r r r 对于辐射问题，场点远离源区，源激发的电场可利 用其与磁场的关系计算。采用球坐标系，源激发电 磁场的计算公式为： 源在空间激发的电磁场由两部分组成： 其一是电荷和电流源直接激发的电磁场，它们 与电荷和电流分布相联系。 其二是变化的电场与磁场之间相互激发而产生 的电磁场，与电场和磁场时间变化率相联系
总电磁场 源所激发 电磁场相互激 的电磁场+发的电磁场 静态电磁场特点不能有静态电磁场特点 场量与r成反比场量只能与r成反比 乐s()dn=1RE()xH(dr do=rrde
总电磁场 ＝源所激发 的电磁场 ＋ 电磁场相互激 发的电磁场 静态电磁场特点 场量与r 2成反比 不能有静态电磁场特点 场量只能与r 成反比 ( ) ( ) ( ) = = d rd Re d 2 1 d 2 σ r ˆ S r σ E r H r σ
2电磁场的三个区域及其特点 个尺度概念: 源区的尺度: 电磁波的波长: 场点至原点的距离团 d 1 Ju exp(-jklr-r")dl 4丌r-r
2 电磁场的三个区域及其特点 三个尺度概念： 源区的尺度： 电磁波的波长： 场点至原点的距离 ( ) ( ) ( k ) V ' ' V − − − = exp j d 4π 0 r r' r r J r A r r' r 1 − r r' →1 − r r' 1 − r r
2丌 ① r<<1 iklr-r jO e )=ep(-r=地 4元 4兀 这说明在源区附近,磁矢势蜕变为静态电磁场的 磁矢势。由磁矢势计算得到的磁场必然具有静态 场的特点。因此在源区的附近,源激发的电磁场 可以采取静态电磁场方法进行计算。这也意味着 在源区附近,源直接产生的静态电磁场远大于电 磁场相互激发所产生的电磁场。场量与产2成反比
① 这说明在源区附近，磁矢势蜕变为静态电磁场的 磁矢势。由磁矢势计算得到的磁场必然具有静态 场的特点。因此在源区的附近，源激发的电磁场 可以采取静态电磁场方法进行计算。这也意味着 在源区附近，源直接产生的静态电磁场远大于电 磁场相互激发所产生的电磁场。场量与r 2 成反比 1 2 r − r' = r − r' k ( ) ( ) ( ) ( ) V ' ' k V ' ' V V − − − − = d 4π exp j d 4π 0 0 r r J r r r' r r J r A r 1 j j0 − − − e e k r r
② 场点与源区的距离大约在一个波长的数量级,在 这个范围中,源直接产生的场与变化电磁场相互 激发所产生的电磁场同时并存,量级上相当。在 这个区域中,既有变化的电磁场相互激发形成的 电磁波,将源的能量以电磁波形式辐射岀去。同 时也存在不向外辐射的静态场,将源提供能量的 部分存储在空间中,这一区域称为感应区
② 场点与源区的距离大约在一个波长的数量级，在 这个范围中，源直接产生的场与变化电磁场相互 激发所产生的电磁场同时并存，量级上相当。在 这个区域中，既有变化的电磁场相互激发形成的 电磁波，将源的能量以电磁波形式辐射出去。同 时也存在不向外辐射的静态场，将源提供能量的 一部分存储在空间中，这一区域称为感应区。 →1 − r r