电磁运动是物质最基本的运动形态之一。对宏观电磁现象的探究有场和波两种方法。场方法(电磁场)侧重电磁场量的空间分布,而波方法(电磁波)侧重电磁场量的时空变化。两者分别从场分布、场变化的不同视点对宏观电磁现象进行描述。实际上电磁场、电磁波可以认为是同义词。 　　130多年前,英国物理学家麦克(Maxwell,1831~1879)对前人已有的实验成果和理论成果进行总结,发现安培环路定理与电荷守恒定律存在矛盾,从而引入位移电流,提出了全电流定理,解决了这个矛盾,进而建立了电磁场方程(即麦克斯韦方程组),并预言了电磁波的存在。在麦克斯韦去世7年后,德国实验物理学家赫兹(Hertz)用赫兹偶极子实验成功产生了电磁波,并检测到电磁波的存在。随后,电磁波很快被俄国波波夫、英国马可尼分别应用于军舰通信和跨海峡通信上。二战期间,雷达的出现又使电磁波的应用扩展 到探测技术领域。从麦克斯韦方程组建立至今已有100多年,在宏观范围内尚未发现与之相违背的现象。至今,麦克斯韦方程组仍然是电磁场、电磁波应用的理论基础。牛顿的力学、麦克斯韦的电磁理论和爱因斯坦的相对论被称为人类科学史上的三大里程碑。 　　电磁场、电磁波理论是电子信息工程类学科的主要基础课之一。它不仅是许多专业课程的重要基础,而且也是许多新兴边缘学科的发展基础和生长点。电路理论、系统理论和波场理论构成电子信息工程类知识结构的三大支柱。 　　麦克斯韦方程组是一组偏微分方程组,是对变化电场与变化磁场之间的相互关系的高度概括,数学起点高。电磁场理论课程以麦克斯韦方程组为主线,理论严谨,体系完整, 其逻辑推理和数学分析方法以及它所研究的电磁场运动规律都具有一定的典型性,有助于提高学生的形象思维和抽象思维能力,增厚数学物理功底,掌握从实践上升到理论、再用理论指导实践的科学方法。 　　本书以麦克斯韦方程组和电磁波为中心,系统阐述电磁场、电磁波的基本理论及其在天线与电波传播中的实际应用,包括电磁场基本理论、均匀媒质中的平面电磁波、分层媒质中的平面电磁波(反射与透射)、导行电磁波与电磁振荡(波导与谐振腔)、电磁波的散射与绕射(衍射)、电磁波的辐射(天线)、地球环境中的无线电波(电波传播)和时不变电磁场共8章。附录有矢量分析与正交曲线坐标系基本公式和特殊函数。本书正文和附录中涵盖的数学内容基本上能满足电磁场、电磁波的需要。 　　本书对重要结论、公式的引出和推导,在思路和方法上力求简捷高效,在逻辑推理上则保持严谨。书中对一些重要问题和方法进行了讨论,叙述了作者的观点,给出了作者的 思路和处理方法。如对时谐电磁场只引入磁矢量位而不引入电标量位(1.72节)、非均匀线性各向同性媒质中的广义Strattorchu公式(1.8.6节)、对平面波从开始就定位在沿任意k方向传播(2.1节)、由均匀磁化等离子体场解到均匀磁化铁氧体场解的对偶代换(2.４.2节)、对双平行平面界面的两个界面位置取一般情况的讨论(3.1.2节)、对电流元的辐射场按3个层次(原点z取向,原点任意取向,任意位置任意取向)的处理方法(6.1.2节)等等,均与传统方法有所区别。 　　本书根据作者在中国电波传播研究所和北京航空航天大学多年的科研、教学经验编写,注重基本理论、数学方法和实际应用。书中采用模块方式,物理模型与数学方法层次 分明,线索清晰。对定理、公式以及典型应用问题的条件与适用范围交待清楚,推导用小号字附后,兼有资料和手册的性质。本书可作为电子科学与技术、信息与通信工程学科及相关专业的本科生、研究生的教材,也可供有关科技人员阅读参考。 　　由于作者水平有限,编写时间匆促,难免存在疏漏与差错,敬请读者不吝赐教。 　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　编著者