序文 |
謝辞 |
訳者まえがき |
第1章 序 1 |
電磁気学の必要性 1 |
電磁波のスペクトル 3 |
電気的長さ(電気長) 8 |
無限ではない光の速度 8 |
電子工学 9 |
アナログ信号とデジタル信号 12 |
高周波(RF)技術 12 |
マイクロ波技術 15 |
赤外線および電子回路の速度限界 16 |
可視光とその先 17 |
レーザと光工学 19 |
まとめ 20 |
参考文献 21 |
第2章 電界の基礎 25 |
電界(電気的な力の場) 25 |
その他の“場” 26 |
電位とポテンシャルエネルギー 28 |
金属中の電荷 30 |
抵抗の定義 32 |
電子と正孔 33 |
静電誘導と容量 34 |
絶縁体(誘電体) 39 |
静電気と雷 41 |
再び電池について 45 |
電界の例 46 |
一般的な物質の導電率と誘電率 48 |
参考文献 48 |
第3章 磁界の基礎 51 |
動いている電荷 : あらゆる磁界の源 51 |
磁気双極子 53 |
磁界の効果 56 |
磁気ベクトルポテンシャルと運動量ポテンシャル 66 |
磁性材料 67 |
磁気学と量子物理 72 |
参考文献 72 |
第4章 電気力学 73 |
磁界の変化とレンツの法則 73 |
ファラデーの法則 74 |
インダクタ 75 |
交流回路,インピーダンス,リアクタンス 76 |
リレイ,玄関チャイム,電話の呼出し音 77 |
磁石の移動とエレキギター 78 |
発電機とマイク 79 |
変圧器 79 |
飽和とヒステリシス 80 |
芯に隙間を空けると 81 |
フェライト 82 |
マクスウェルの方程式と変位電流 84 |
永久動作 86 |
DとHの関係と補助方程式 86 |
参考文献 87 |
第5章 放射 89 |
蓄積電磁界と放射電磁界 89 |
電気長 92 |
静止した電荷のつくる電磁界 95 |
移動する電荷のつくる電磁界 96 |
加速する電荷のつくる電磁界 97 |
X線装置 99 |
普遍的な放射の起源 99 |
振動する電荷の電磁界 100 |
直流電流の電磁界 101 |
交流電流の電磁界 102 |
近傍電磁界と遠方電磁界 104 |
フラウンホーファゾーンとフレネルゾーン 106 |
まとめ 107 |
参考文献 108 |
第6章 相対性理論と量子力学 111 |
相対性理論とマクスウェルの方程式 111 |
空間と時間は相対的である 116 |
空間と時間は時空間となる 121 |
宇宙の速度限界と固有速度 121 |
電界と磁界は電磁界となる 123 |
マクスウェルの方程式の限界 125 |
量子物理学と光子の誕生 126 |
量子真空と仮想光子 130 |
磁気ベクトルポテンシャルの説明 132 |
電磁気学の将来 133 |
相対性理論,量子物理学,そしてそれらを超えて 134 |
参考文献 135 |
第7章 回路図に現れない素子 139 |
望ましくない抵抗 140 |
望ましくないキャパシタ 142 |
望ましくないインダクタ 145 |
望ましくない配線と伝送線路 148 |
その他の部品 150 |
部品の高周波特性の測定 150 |
高周波結合と高周波チョークコイル 151 |
部品選択ガイド 151 |
参考文献 152 |
第8章 伝送線路 155 |
回路モデル 155 |
特性インピーダンス 157 |
導波路モデル 159 |
2種類のモデルの関係 160 |
反射 161 |
まとめ 163 |
デジタル信号と立上り時間の影響 165 |
アナログ信号と周波数の影響 166 |
インピーダンス変換の特性 168 |
デジタルシステムに対するインピーダンス整合 172 |
無線システムのためのインピーダンス整合 174 |
最大の負荷電力 175 |
特性インピーダンスを測る : TDRS 178 |
定在波 179 |
参考文献 181 |
第9章 導波管とシールド 183 |
物質境界での電磁波の反射 184 |
表皮効果 186 |
遠方電磁界におけるシールド 187 |
近傍電磁界における電界のシールド 191 |
なぜ,必ずシールドを接地しなければならないのか 193 |
近傍電磁界における磁界のシールド 195 |
導波管 197 |
空洞共振器とシューマン共振 205 |
光ファイバ 206 |
レーザとランプ 207 |
参考文献 207 |
第10章 導波回路とSパラメータ 209 |
表面波 210 |
単線での表面波 213 |
結合した表面波と伝送線路 214 |
集中定数回路と分布定数回路 217 |
λ/8伝送線路 219 |
sパラメータ 220 |
ベクトルネットワークアナライザ 223 |
参考文献 225 |
第11章 アンテナ : よく放射するアンテナ回路とは 229 |
電気的ダイポール 229 |
電気的モノポール 230 |
磁気的ダイポール 230 |
受信アンテナと可逆性 231 |
ダイポールアンテナの放射抵抗 231 |
給電点インピーダンスとアンテナ整合 234 |
放射パターン(アンテナパターン)対アンテナ電気長 236 |
偏波(偏波面) 239 |
ダイポールへの大地の効果 241 |
線損失 245 |
アンテナ散乱,アンテナ開口,およびレーダ断面積 245 |
指向性アンテナと八木・宇田アンテナ 246 |
進行波アンテナ 247 |
平行に置かれたアンテナとフォールデッドダイポール 248 |
複数巻きループアンテナ 249 |
参考文献 250 |
第12章 EMC(電磁両立性) 253 |
I部 : 基本事項 |
自己干渉両立性とシグナルインティグリティ 253 |
デジタル信号の周波数スペクトル 254 |
伝道障害,誘導障害,放射障害 257 |
クロストーク 260 |
II部 : PCB(プリント基板)技術 |
回路レイアウト 261 |
PCB伝送線路 262 |
最小インピーダンス経路 264 |
レイアウトの基本ルール 267 |
PCBにおけるシールド 267 |
共通インピーダンス : グランドライズとグラウンドバウンス 270 |
低周波用スターグランド 271 |
高周波用分布グランド : 5/5ルール 272 |
ツリーグランドとハイブリッドグランド 273 |
電源デカップリング : 課題と解決策 274 |
電源デカップリング : その設計プロセス 281 |
RFデカップリング 285 |
電源プレーンリップル 285 |
90度曲げと面取りコーナー 286 |
伝送線路を終端するためのレイアウト 286 |
信号の取り消し : グランドプレーン,イメージプレーン,およびPCB積層 288 |
ストロークを防ぐ3W則 289 |
レイアウト,その他の事項 289 |
レイアウトの例 290 |
III部 : ケーブル接続 |
グランドループ(多重リターン経路) 294 |
差動モード放射とコモンモード放射 296 |
ケーブルシールド 299 |
ケーブル接続まとめ 306 |
参考文献 306 |
第13章 レンズ,パラボラ,アレーアンテナ 311 |
パラボラアンテナ 311 |
レンズ 315 |
結像 317 |
電子結像とアレーアンテナ 320 |
光と自然 322 |
参考文献 323 |
第14章 回折 325 |
系の波長に対する大きさによる現象の違い 326 |
ホイヘンスの原理 327 |
バビネの原理 328 |
フラウンホーファー回折とフレネル回折 329 |
ラジオ波の伝搬 332 |
連続媒質近似 332 |
参考文献 332 |
第15章 物性値の周波数依存性,熱放射,および雑音 335 |
物性値の周波数依存性 335 |
熱放射 344 |
回路雑音 347 |
通常のオーブンと電子レンジ 348 |
参考文献 349 |
索引 353 |