«УТВЕРЖДАЮ» Зам. зав. кафедрой, проф. Ф.Н. ПРОГРАММА

«УТВЕРЖДАЮ»
Зам. зав. кафедрой, проф.
_________________Шакирзянов Ф.Н.
ПРОГРАММА части III курса ТОЭ ИЭЭ
(вопросы к экзамену).
Электрические цепи с распределенными параметрами
1. Электрические цепи с распределенными параметрами, возникновение волновых
процессов, блуждающие волны.
2. Уравнение однородной двухпроводной линии.
3. Уравнение длинной линии в установившемся режиме с экспоненциальными и
гиперболическими функциями.
4. Входное сопротивление линии.
5. Бегущие волны: прямая волна, обратная волна, фазовая скорость, длина волны.
6. Волны и мощности в линии с согласованной нагрузкой.
7. Условие передачи сигнала без его искажения в длинных линиях
8. Линия без потерь: уравнения, входное сопротивление, четверть- и полуволновая
линия.
9. Стоячие волны в линиях: определение, условия возникновения, узлы и пучности.
10. Переходные процессы в линиях: причины возникновения, уравнения, падающая,
преломленная и отраженная волны, фронт волны.
11. Многократное отражение волн с прямоугольным фронтом: подключение линии без
потерь к источнику постоянного напряжения.
12. Отражение падающих волн от пассивных нагрузок общего вида: операторный
коэффициент отражения.
13. Прохождение волнами мест сопряжения линий: эквивалентные схемы для
определения отраженных волн.
14. Волны возникающие при коммутациях в цепях с длинными линиями.
15. Катушка-конденсатор (каткон) как цепь с распределенными параметрами.
Теория электромагнитного поля (ЭМП)
16. Электромагнитное поле: электрическое поле, магнитное поле, источники ЭМП.
17. Уравнения электромагнитного поля для изотропного вещества в интегральной и
дифференциальной форме.
18. Электростатическое поле в вакууме: уравнения в дифференциальной и
интегральной форме, электрический заряд - элементарный, линейный, поверхностный,
объемный, электрический диполь.
19. Напряженность электрического поля, понятия линии и трубки напряженности.
Теорема Гаусса в дифференциальной и интегральной форме. Граничные условия на
поверхности раздела «проводник - вакуум».
20. Электрическое напряжение, потенциал, градиент потенциала.
21. Определение потенциала и напряженности электрического поля по заданному
распределению зарядов - точечному, линейному, поверхностному и объемному.
22. Уравнения Пуассона и Лапласа для электростатического поля..
23. Основная задача электростатики. Прямая и обратная задачи.
24. Электростатическое поле в материальных средах: поляризация, поляризованность,
электрическое смещение, учет свойств среды в уравнениях поля.
25. Граничные условия на поверхности раздела двух сред в электростатическом поле:
«проводник - диэлектрик», «диэлектрик - диэлектрик».
26. Понятие связанного электрического заряда
27. Инородное тело во внешнем электростатическом поле: качественная картина поля,
искажение однородного поля при внесении в него диэлектрического и проводящего шара.
Электростатическое экранирование.
28. Расчет электростатических полей методом зеркальных изображений.
29. Электрические оси проводов и кабелей.
30. Электрическая емкость одного и двух проводящих тел
31. Емкости кабелей и проводов.
32. Частичные емкости, экспериментальное определение частичных емкостей.
33. Коэффициенты электростатической индукции, потенциальные коэффициенты, их
связь.
34. Энергия электрического поля распределенных зарядов.
35. Механические проявления электрического поля в системе заряженных тел.
36. Уравнения электромагнитного поля постоянных токов; уравнения электрического
поля в диэлектрической среде, окружающей проводник с током; уравнения
электрического поля и поля вектора плотности тока в проводящей среде.
37. Аналогия уравнений электрического поля постоянных токов в проводящей среде и
уравнений электростатического поля.
38. Применение метода зеркальных изображений для расчета электрического поля
постоянных токов
39. Качественная картина электрического поля постоянных токов в однородной среде с
диэлектрическим шаром.
40. Сопротивление изоляции кабеля.
41. Сопротивления сферического и полусферического заземлителя.
42. Шаговое напряжение.
43. Уравнения магнитного поля постоянных токов.
44. Скалярный и векторный потенциалы магнитного поля постоянных токов.
45. Выражение магнитного потока и энергии магнитного поля через векторный
потенциал.
46. Граничные условия на границе раздела двух сред с различными магнитными
проницаемостями.
47. Качественная картина магнитного поля постоянных токов в однородной среде с
шаром. Магнитное экранирование.
48. Общее выражение для расчетап взаимной и собственной индуктивностей. Понятие
внешней и внутренней индективности.
49. Энергия и механические проявления магнитного поля постоянных токов.
50. Переменное электромагнитное поле в диэлектрике: уравнения, плоская волна.
51. Вектор Пойнтинга.
52. Переменное электромагнитное поле в проводящей среде: уравнения, плоская
волна
53. Явление поверхностного эффекта.
54. Активное и внутреннее индуктивное сопротивления при поверхностном эффекте.
55. Комплексная диэлектрическая и магнитная проницаемость.
Лектор, проф.
П.А.Бутырин