Общие указания к изучению курса

Дисциплина «Радиофизика» изучается студентами очного отделения в четвертом семестре. Она является базовой для последующих радиотехнических дисциплин, таких как " Электродинамика и распространение радиоволн", " Антенны и устройства СВЧ" и ряда других.

Предмет строится дедуктивно. Вначале вводятся основные уравнения электродинамики, известные из курса общей физики: уравнения Максвелла для электромагнитного поля и материальные уравнения для сред. Затем всё содержание предмета выводится как система математических следствий из основных уравнений электродинамики. По сути, курс является логическим продолжением разделов курса Физики, посвященных изучению явлений электромагнетизма. Указанный раздел курса Физики завершается выводом уравнений Максвелла. Радиофизика же базируется на этих уравнениях и, на основе их анализа, а так же математических преобразований исследуются свойства электромагнитных полей и волн.

Изучение Радиофизики, а так же дисциплин, последующихза ней невозможно без твердого знания основ векторного анализа. Его повторение предусмотрено первым разделом программы. При свободном владении основами векторного анализа Вы не будете иметь при изучении Радиофизики никаких серьезных затруднений.

Согласно программе, главное внимание уделяется изучению важных для радиотехники гармонических во времени электромагнитных процессов. Для описания этих процессов используется метод комплексных амплитуд, известный из курса общей теории цепей.

Основная форма работы студента над курсом состоит в изучении теоретических положений и последовательности вопросов и разделов программы с одновременным решением контрольных задач к разделам при использовании основной литературы [1], [2], [4].При этом следует избегать формального заучивания предмета. Успех в изучении Радиофизики, равно как и всех последующих дисциплин, возможен лишь при понимании взаимосвязи между физическими величинами, физических процессов и их причинно-следственной связи.

Данное учебно-методическое пособие предназначено для работы студентов на практических занятиях по курсу " Радиофизика". Материал пособия разбит на 5 разделов, освоение которых должно проводиться параллельно с курсом лекций. В начале каждого раздела приводятся краткие требования к теоретическому набору знаний, необходимых для решения задач. Указанные теоретические вопросы студент должен изучить самостоятельно с использованием конспекта лекций и рекомендуемой литературы.

Основной литературой по курсу может служить любая из книг В.В. Никольского, например [1]. Это пособие многократно переиздавалось. По своему содержанию все переиздания примерно равноценны, поэтому не следует стремиться брать наиболее свежее издание - для успешного освоения предмета вполне подойдут и ранние. Помимо книг, указанных в списке литературы не возбраняется и даже рекомендуется изучать книги с названием, содержащим слово " Электродинамика". Как правило, в подобных изданиях приводятся сведения, соответствующие курсу Радиофизики. Настоятельно рекомендуется избегать пользоваться непроверенными интернет источниками (за исключением электронных вариантов классических книг). Подобные источники зачастую содержат неполную и недостоверную информацию, а, порой, и вовсе ошибочные сведения, что, естественно, не способствует усвоению материала.

При изучении теоретических положений курса следует вести краткий конспект. Использовать свой конспект (но не учебные пособия!) на экзамене или зачете разрешается. При решении задач и выполнении контрольных работ полезно обращаться к сборнику [4], где даны примеры решений типовых задач Радиофизики. Используя учебные пособия, вначале изучите их систему обозначения величин. В каждом пособии эти обозначения имеют отличия. Например, одни и те же символы и в ряде источников обозначают абсолютные проницаемости сред, а в иных – относительные.

В выражениях и задачах настоящих указаний, как и в [2], используются лишь относительные проницаемости, которые, однако, в отличии от [2], снабжены индексом «r» ( и ). Используемые в [1] абсолютные проницаемости и связаны с величинами и так:

, ,

где - диэлектрическая проницаемость вакуума, – магнитная проницаемость вакуума.

Значения диэлектрической и магнитной проницаемостей вакуума являются фундаментальными константами и, соответственно, равны:

, Ф/м; , Г/м.

Если вы составили краткий конспект по всем вопросам программы, свободно ориентируетесь в указаниях к разделам, отвечаете на контрольные вопросы и решаете, используя конспект, любую контрольную задачу, Вам обеспечен успех на экзамене (зачете) и при изучении большей части разделов радиотехники.