2015/2016

31428 Videregående elektromagnetisme

Kurset omhandler klassisk elektromagnetisk feltteori og er hovedsageligt teoretisk.

Engelsk titel:

Advanced Electromagnetics

Sprog:

Point( ECTS )

5

Kursustype:

Kandidat
Kurset udbydes under tompladsordningen
 

Skemaplacering:

F4A (tirs 13-17)
Anbefales på 2. semester af M.Sc.-uddannelsen.

Undervisningens placering:

Campus Lyngby

Undervisningsform:

Kurset vil indeholde forelæsninger og opgaveregning.

Kursets varighed:

13-uger

Eksamensplacering:

F4A

Evalueringsform:

Hjælpemidler:

Bedømmelsesform:

Anbefalede forudsætninger:

,

Deltagerbegrænsning:

Minimum 10

Overordnede kursusmål:

Deltagene må opnå en forståelse af videregående elektromagnetiske begreber og metoder, som gør dem i stand til at løse komplekse tekniske problemer og forbereder dem til forskning inden for anvendt elektromagnetisme.

Læringsmål:

En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
  • Memorere de generelle Maxwell's ligninger og grænsebetingelser med både elektriske og magnetiske kilder
  • Definere vektor-potentialer, opstille deres bølgeligningerne, og udlede løsninger i form af integraludtryk
  • Bestemme udstrålede felter fra både simple og komplicerede kilder og undersøge disse i nær- og fjernfeltet
  • Forklare materialers vekselvirkning med elektromagnetiske felter gennem polarisation, konduktion, og magnetisering for såvel generelle som simple materialer
  • Forklare den harmoniske oscillator i relation til materialers polarisation samt opstille differentialligningen og løse denne for tidsharmonisk variation
  • Forklare dobbelt-negative materialer og løse elektromagnetiske problemer med sådanne materialer
  • Forklare og anvende en række elektromagnetiske principper og theoremer som f.eks. entydighed, dualitet, spejlbilledemetoden, reciprocitetssætningen og ækvivalensprincipper
  • Forklare og anvende spektraludviklinger af felter i plane, cylindriske og sfæriske bølger
  • Forklare og anvende analytiske beregningsmetoder samt vurdere deres gyldighedsområde og nøjagtighed
  • Læse og gøre brug af forskningsartikler fra videnskablige tidsskrifter

Kursusindhold:

Kurset vedrører udstrålingen og udbredelse af elektromagnetiske bølger samt disses spredning fra, og interaktion med, objekter med kompleks geometri og/eller komplekse materialer:
1. Maxwell's ligninger med magnetiske kilder og grænsebetingelser.
2. Elektromagnetiske egenskaber af materialer.
3. Bølgeligning i rektangulære, cylindriske og sfæriske koordinater.
4. Plane bølgers udbredelse og refleksion/transmission ved plane grænseflader.
5. Udstråling fra kilder - vektorpotentialer.
6. Elektromagnetiske principper og theoremer.
7. Spredning fra plane, cylindriske og sfæriske strukturer.
8. Elektromagnetiske metamaterialer.

Litteraturhenvisninger:

C.A. Balanis, "Advanced engineering electromagnetics", John Wiley & Sons,2012

Kursusansvarlig:

Olav Breinbjerg , Lyngby Campus, Bygning 348, Tlf. (+45) 4525 3814 , ob@elektro.dtu.dk

Institut:

31 Institut for Elektroteknologi

Tilmelding:

I CampusNet
Sidst opdateret: 09. oktober, 2015