Trường điện tử | Học viện Báo chí và Tuyên truyền

lOMoAR cPSD| 46560390 ET3210 TRƯỜNG ĐIỆN TỪ
(Electromagnetic Field Theory)
Phiên bản (Version) : 2019.1.0
1. THÔNG TIN CHUNG (General Information) Tên học phần: Trường Điện Từ (Course name)
(Electromagnetic field theory) Mã số học phần: ET3210 (Course ID) Khối lượng: 3(2-1-1-6) (Course units) -
Lý thuyết (Lecture): 30 tiết (hours) -
Bài tập/BTL (Homework/Team project): 15
tiết - Thí nghiệm (Laboratory): 15 tiết
Học phần tiên quyết: Không (Requisite course) (None)
Học phần học trước: (Required course)
Học phần song hành: Không (Parallel course) (None)
2. MÔ TẢ HỌC PHẦN (Course Description)
Môn học trang bị cho sinh viên những kiến thức cơ bản về trường điện từ. Sinh viên sau khi học phải hiểu và nắm
được các quy luật của trường và sóng điện từ cùng các tham số đặc trưng của chúng. Sinh viên phải nắm vững các
phương pháp giải bài toán điện động, biết tính toán các tham số của trường và các quá trình của sóng điện từ lan
truyền trong các điều kiện và các môi trường khác nhau. Trên cơ sở đó, sinh viên biết cách tìm hiểu nguyên lý và
các đặc trưng cơ bản của các phần tử bức xạ sóng điện từ (anten), của các đường truyền năng lượng điện từ ở tần số cao.
(This subject provides students with basic knowledge on electromagnetic field theory. Students will be able to
understand the laws of electromagnetic field and electromagnetic wave together with their identical parameters.
The students have to have thorough grasp of solving methods of electro-dynamic problems, be able to calculate
field parameters and the propagation process of electromagnetic wave in different environments. From that,
students must be able to investigate the principles and basic characteristics of radiation elements (antennas), and
high frequency electromagnetic propagation line).
3. MỤC TIÊU VÀ CHUẨN ĐẦU RA CỦA HỌC PHẦN (Course Objectives and Outcomes) Sinh
viên hoàn thành học phần này có khả năng:
(Upon completion of the course, students will be able to:) CĐR được phân Mục tiêu/
CĐR Mô tả mục tiêu/Chuẩn đầu ra của học phần
bổ cho HP/ Mức độ ITU (Objectives/
(Description of Objectives/Outcomes) Outcomes) (Outcomes mapping/ ITU level) [1] [2] [3] M1
Nắm được các khái niệm cơ bản của Trường Điện 1.1.1, 1.1.2, 1.1.5 Từ (T)
(Have a thorough grasp of basic concept of electromagnetic field) CĐR được phân Mục tiêu/ lOMoAR cPSD| 46560390
CĐR Mô tả mục tiêu/Chuẩn đầu ra của học phần
bổ cho HP/ Mức độ ITU (Objectives/
(Description of Objectives/Outcomes) Outcomes) (Outcomes mapping/ ITU level)
M2 Khảo sát được truyền sóng điện từ trong các môi 1.1.1, 1.1.2, 1.1.5 trường khác nhau (TU)
(Investigate on transmitting electromagnetic field in different environments)
M2.1 Khảo sát truyền sóng điện từ trong môi trường điện 1.1.1, 1.1.2, 1.1.5 môi lý tưởng (TU)
(Investigate on transmitting electromagnetic field in ideal dielectric medium)
M2.2 Khảo sát truyền sóng điện từ trong môi trường bán 1.1.1, 1.1.2, 1.1.5 dẫn và gần dẫn điện (TU)
(Investigate on transmitting electromagnetic field in semiconductor and near conductive medium)
M2.3 Khảo sát truyền sóng điện từ trong đường truyền siêu 1.1.1, 1.1.2, 1.1.5 cao tần (TU)
(Investigate on transmitting electromagnetic field in high frequency transmission line) M3
Sử dụng thành thạo đồ thị Smith để đọc các thông 1.1.1, 1.1.2, 1.2.5,
số cơ bản của một đường truyền siêu cao tần và 2.1.1, 2.1.5 (TU) tính
toán phối hợp trở kháng cho đường truyền siêu cao tần
(Expert in using Smith chart to read basic parameters of one
transmission line as well as able to do impedance matching
for high frequency transmission line)
M3.1 Sử dụng đồ thị Smith để đọc các thông số cơ bản của 1.1.1, 1.1.2, 1.2.5, một
đường truyền siêu cao tần: như hệ số phản xạ, hệ 2.1.1, 2.1.5 (TU) số sóng
đứng, hệ số tổn hao ngược
(Expert in using Smith chart to read basic parameters of one
transmission line such as: reflection coefficient, standing wave ratio, return loss)
M3.2 Sử dụng đồ thị Smith để tính toán phối hợp trở kháng 1.1.1, 1.1.2, 1.2.5, cho
đường truyền siêu cao tần 2.1.1, 2.1.5, 2.1.3
(Expert in using Smith chart to do impedance matching) (TU)
M4 Nắm được các khái niệm cơ bản về các nguồn bức 1.1.1, 1.1.2, 1.2.5, xạ đơn giản 2.1.1, 2.1.5, 2.1.3
(Have a thorough grasp of basic concepts of simple radiation (T) elements) M5
Thiết kế thực hành 2.1.1, 2.1.5, 2.1.3 (Experiment skills) (TU) M6
Kỹ năng thực hành, làm việc nhóm, báo cáo, thuyết 3.1, 3.2, 4.3, 4.4, trình 4.5, 4.6 (TU)
(Have skills of experiment, team work, report writing and presentation)
4. TÀI LIỆU HỌC TẬP (Textbooks and References)
Giáo trình (Textbooks)
[1] Phan Anh, Lý thuyết trường điện từ, Hà nội 1999 lOMoAR cPSD| 46560390
[2] Lâm Hồng Thạch, Nguyễn Khuyến, Trường điện từ, Nhà xuất bản giáo dục 2006
[3] Lâm Hồng Thạch, Hoàng Phương Chi, Vũ Văn Yêm , Trường Điện Từ Kiến thức căn
bản và bài tập, Nhà xuất bản Bách Khoa, 2014
Sách tham khảo (References)
[1] John Kraus, Electromagnetics, John-Wiley & Sons, 1999
[2] Golstein L.D & Zernop N.V, Field and electromagnetic wave
5. CÁCH ĐÁNH GIÁ HỌC PHẦN (Course Evaluation) Điểm thành Phương pháp CĐR được Tỷ phần đánh giá cụ thể Mô tả đánh giá trọng (Evaluation (Description) (Evaluated (Weights (Grading) methods) outcomes) ) [1] [2] [3] [4] [5] A1. Điểm quá
A1.1. Bài thi Thi viết M1÷M2
20% trình (*) giữa kỳ
(Written examination) (Progress grading) (Mid-term exam)
A1.2. Bài tập Các bài kiểm tra nhỏ M1÷M2 20% trên lớp
trên lớp (30 minutes exam (Excercises) in the class) A2. Điểm cuối Bài thi cuối kỳ Thi viết M1÷M4 60% kỳ
(Final (Written examination) (Final-Exam examination) grading) A3. Điểm bài thí Hoàn thành bài Thí nghiệm trên lab và M2, M3, Passed/ nghiệm thí nghiệm báo cáo M5, M6 Not- (Lab grading)
(Completion of Lab (Lab experiments and passed
experiments and report) report)
* Điểm quá trình sẽ được điều chỉnh bằng cách cộng thêm điểm chuyên cần. Điểm chuyên cần
có giá trị từ –2 đến +1, theo Quy chế Đào tạo đại học hệ chính quy của Trường ĐH Bách khoa Hà Nội.
(* Progress grades can be adjusted by adding class-attendance point in the range of -2 to +1, according to the
Regulations of Undergraduate Education of Hanoi University of Science and Technology.)
6. KẾ HOẠCH GIẢNG DẠY (Teaching Plan)
6.1. Kế hoạch giảng dạy về lý thuyết và bài tập (Lecture/homework teaching plan): lOMoAR cPSD| 46560390 CĐR học Hoạt Bài đánh Tuần Nội dung phần động dạy giá ( Week)
( Contents ) ( Course và học ( Evaluation outcomes)
( Activities ) methods) [1] [2] [3] [4] [5] 1
CHƯƠNG 1. MỞ ĐẦU (3LT) M1, M5, Giảng bài M6, (Lectu re) (
Chapter 1. Introduction ) .Giới t 1.1
hiệu nội dung môn học, phương
pháp học và các tài liệu tham khảo.
( Introduction on the course, study method,
text book and references)
1.2 .Giới thiệu các kiến thức Toán Lý cần
thiết cho môn học ( Đưa tài liệu đã chuẩn bị cho sinh viên).
( Introduction on necessarily mathematical
and physical knowledge for the course)
1.3 . Giới thiệu chung về trường điện từ và
các đặc điểm của trường.
( General introduction on electromagnetic
field and properties of the field) 2
CHƯƠNG 2. ĐIỆN TRƯỜNG VÀ TỪ M1 Đọc trước A1, A2
TRƯỜNG TĨNH (3LT, 3BT) tài liệu; (R eading (
Chapter 2. The static electric and before magnetic fields) class) .Giới t 2.1
hiệu về điện trường tĩnh ( Giảng
Introduction on the static electric field ) bài;
2.1.1 . Định luật Coulomb (Lectu re )
( Coulomb's law )
2.1.2 . Các đại lượng cơ bản của trường :
Véctơ cường độ điện trường, Véctơ điện cảm
( Basic field quantities: Electric field
intensity, Electric flux density) . Định lý Ga 2.1.3
uss về thông lượng của véctơ điện cảm Gauss’ (
s Law on total flux of electric field)
2.2 . Các đặc tính cơ bản của trường tĩnh điện
( Basic properties of static electric field )
2.2.1 . Phương trình Divergence của cường lOMoAR cPSD| 46560390 CĐR học Hoạt Bài đánh Tuần Nội dung phần động dạy giá ( Week)
( Contents ) ( Course và học ( Evaluation outcomes)
( Activities ) methods) [1] [2] [3] [4] [5] độ điện trường
( Divergence equation of electric field intensity)
2.2.2 . Tính chất thế của trường tĩnh điện.
Điện thế và hiệu điện thế
( Potential property of static electric field.
Electric potential and electric potential difference)
2.2.3 . Các phương trình Rotation,
Gradient và phương trình Poison-Laplace của trường tĩnh điện
( Rotation, Gradient and Poison-Laplace
equations of static electric field)
2.2.4 . Điều kiện bờ trong điện trường tĩnh
( Boundary conditions in static electric field)
2.2.5 . Năng lượng của điện trường tĩnh
( Energy of static electric field )
2.3 .Tóm tắt, câu hỏi và bài tập
( Summary, questions and exercises )
2.4 .Định nghĩa dòng điện dẫn
( Conduction current's definition )
–Các định luật cơ bản của dòng điện dẫn
( Basic laws of conduction current )
( Định luật Ohm, định luật Kirchhoff 1, 2)
( Ohm Law, Kirchhoff Law 1, 2)
2.5 .Từ trường tĩnh. Định luật Ampere.
( Static magnetic field. Ampere's Law )
–Các đặc tính cơ bản của từ trường tĩnh:
( Basic properties of static magnetic field )
Định luật toàn dòng điện
( Ampere’s circuital Law )
Tính chất xoáy của từ trường tĩnh. Phương trình Rotation.
( Rotation equation. Rotational
property of static magnetic field) lOMoAR cPSD| 46560390 CĐR học Hoạt Bài đánh Tuần Nội dung phần động dạy giá ( Week)
( Contents ) ( Course và học ( Evaluation outcomes)
( Activities ) methods) [1] [2] [3] [4] [5]
Tính chất liên tục của từ thông.
Phương trình Divergence của từ trường tĩnh.
( The continuous property of
magnetic flux. Divergence
equation of static magnetic field)
Điều kiện bờ trong từ trường tĩnh
( Boundary conditions in static magnetic field)
Năng lượng của từ trường tĩnh
( Energy of static magnetic field ) 3
Bài tập phần trường tĩnh M1 Đọc trước A1, A2
( Excercises for the static field ) tài liệu; ( Reading before class) Giảng bài;
( Lecture ) Bài tập minh họa
( Exercises ) 4
CHƯƠNG 3. TRƯỜNG ĐIỆN TỪ M1 Đọc trước A1, A2 BIẾN THIÊN (3LT) tài liệu; (R eading ( CHAPTER
3. TIME-VARYING before ELECTROMAGNETIC FIELD) class) 3.1 Giảng
.Khái niệm dòng điện dịch. Phương trình Maxwell thứ nhất bài; (Lectu re)
(3.1 . Definition of Displacement current. Bài tập
The first Maxwell’s equation) minh họa .Định luật c 3.2
ảm ứng điện từ Faraday.
( Exercises )
Phương trình Maxwell thứ hai . Faraday (3.2
electromagnetic induction
Law. The second Maxwell’s equation) .Hệ 3.3
thống phương trình Maxwell. Nguyên lý đổi lẫn. . M (3.3
axwell equation system. Duality principal) lOMoAR cPSD| 46560390 CĐR học Hoạt Bài đánh Tuần Nội dung phần động dạy giá ( Week)
( Contents ) ( Course và học ( Evaluation outcomes)
( Activities ) methods) [1] [2] [3] [4] [5]
3.4 .Điều kiện bờ tổng quát của trường điện từ biến thiên
(3.4 . Boundary conditions of time-varying
Downloaded by ?inh V? T?n D?ng (dungdinh241206@gmail.com) electromagnetic field) lOMoAR cPSD| 46560390 CĐR học Hoạt Bài đánh Tuần Nội dung phần động dạy giá ( Week)
( Contents ) ( Course và học ( Evaluation outcomes)
( Activities ) methods) [1] [2] [3] [4] [5] minh họa
( Exercises ) 7 .
4.3.2 Truyền lan sóng phẳng trong môi M1, M2 Đọc trước A1, A2, trường bán dẫn tài liệu; A3 ( Reading . Pr (4.3.2
opagation of plane wave in before semiconductors) class) 4.3.3 Giảng
. Truyền lan sóng phẳng trong môi
trường dẫn điện và hiệu ứng bề mặt bài;
( Lecture )
(4.3.3 . Propagation of plane wave in
conductor and skin effect)
4.4 .Phản xạ và khúc xạ của sóng phẳng tại
mặt phân cách giữa 2 môi trường
(4.4 . Reflection and refraction of plane
wave at plane boundary) 8
Bài tập phần sóng phẳng M1, M2, Bài tập A1, A2 Ex
( cercises for the planwave M6 minh họa transmission)
( Exercises ) 9
CHƯƠNG 5. ĐƯỜNG TRUYỀN SIÊU M1, M2, Đọc trước A2, A3
CAO TẦN-PHỐI HỢP TRỞ KHÁNG M6 tài liệu; (6 (R eading LT+3B ) T before
( CHAPTER 5. TRANSMISSION LINES – class) IMPEDANCE MATCHING) Giảng 5.1 bài; .Giới thiệu ( Lecture) . Intr (5.1 oducti ) on Bài tập .Mô hì 5.2
nh tương đương tham số tập minh họa
trung của đường truyền
( Exercises )
(5.2 . Lumped element circuit model for a transmission line) .P 5.3 hương trình sóng
(5.3 . Wave equation )
5.4 .Các đại lượng đặc trưng của đường truyền siêu cao tần
(5.4 . Characteristic quantities of transmission line)
5.4.1 .Trở kháng đường truyền
(5.4.1 . Characteristic impedance of the line) .Hệ 5.4.2 số phản xạ
Downloaded by ?inh V? T?n D?ng (dungdinh241206@gmail.com) lOMoAR cPSD| 46560390 CĐR học Hoạt Bài đánh Tuần Nội dung phần động dạy giá ( Week)
( Contents ) ( Course và học ( Evaluation outcomes)
( Activities ) methods) [1] [2] [3] [4] [5]
(5.4.2 . Reflection coefficient )
5.4.3 .Hệ số sóng đứng (5.4.3 Do . Standiwnload ng w ed av b e y ?inh rat V
io )? T?n D?ng (dungdinh241206@gmail.com)
5.4.4 .Hệ số tổn hao ngược lOMoAR cPSD| 46560390 CĐR học Hoạt Bài đánh Tuần Nội dung phần động dạy giá ( Week)
( Contents ) ( Course và học ( Evaluation outcomes)
( Activities ) methods) [1] [2] [3] [4] [5] .
(6.1 Definition, categorization of bài; directional lines) ( Lecture ) Bài tập 6.2 .S Downloaded by ?inh V? T?n D
óng điện từ định hướng giữa ?ng ha (dun i m g ặ d t inh241206@gmail.com) minh họa
phẳng dẫn điện song song ( Exercises) lOMoAR cPSD| 46560390
CĐR học Hoạt động dạy Bài đánh Tuần Nội dung phần và học giá (Week) (Contents) (Course (Activities) (Evaluation outcomes methods) )
điện từ. Các phương trình thế (7.3 .
Method of solving the
electromagnetic wave radiation's
problem. Potential equations)
7.4 .Nghiệm của các phương trình thế
(7.4 . Solution of potential equations. ) 14
7.5 .Áp dụng giải các bài toán bức xạ của M1, M2, Giảng A2 dipol điện M6 bài;
( Lecture ) .
(7.5 Application to solve the dipole’s Bài tập
electromagnetic radiation’s problem) minh họa
7.6 .Khảo sát các nguồn bức xạ nguyên tố
( Exercises )
(7.6 . Investigation on radiation elements ) Ele (
ctric and magnetic dipole, surface elements, Tuanike) 15
Tổng kết và ôn tập ( Summary and M1÷M6 Revision)
6.2. Kế hoạch giảng dạy thí nghiệm (Lab teaching plan)
Downloaded by ?inh V? T?n D?ng (dungdinh241206@gmail.com) lOMoAR cPSD| 46560390 CĐR học Hoạt Bài đánh Tuần Nội dung phần động dạy giá ( Week)
( Contents ) ( Course và học ( Evaluation outcomes)
( Activities ) methods) [1] [2] [3] [4] [5] CĐR học Hoạt động dạy Bài đánh Tuần Nội dung phần và học giá ( Week ) (C ontents ) ( Course ( ( Evaluation Activities ) outcomes methods) ) [1] [2] [3] [4] [5] 1
Thí nghiệm 1: Làm quen với thiết bị thí M1, Đọc trước tài A3 nghiệm M2, M6 liệu; ( Reading
( Introduction to the experimental before class) equipments) Giảng bài và hướng dẫn thực hành trên các mô-đun và thiết bị đo kiểm ( Lecture and experimental guidance on module
and evaluation device) 2
Thí nghiệm 2: Đo công suất M1, Đọc trước tài A3
( Power measurement ) M2, M6 liệu; ( Reading
Downloaded by ?inh V? T?n D?ng (dungdinh241206@gmail.com) lOMoAR cPSD| 46560390
CĐR học Hoạt động dạy Bài đánh Tuần Nội dung phần và học giá (Week) (Contents) (Course (Activities) (Evaluation outcomes methods) )
Downloaded by ?inh V? T?n D?ng (dungdinh241206@gmail.com) lOMoAR cPSD| 46560390 CĐR học Hoạt động dạy Bài đánh Tuần Nội dung phần và học giá (Week) (Contents) (Course (Activities) (Evaluation outcomes methods) )
Downloaded by ?inh V? T?n D?ng (dungdinh241206@gmail.com) lOMoAR cPSD| 46560390 CĐR học Hoạt động dạy Bài đánh Tuần Nội dung phần và học giá (Week) (Contents) (Course (Activities) (Evaluation outcomes methods) ) [1] [2] [3] [4] [5] bị đo kiểm ( Lecture and experimental guidance on module
and evaluation device)
7. QUY ĐỊNH CỦA HỌC PHẦN (Course Requirement) (Các quy định của học phần nếu có)
8. NGÀY PHÊ DUYỆT (Approved Date): …………………..
Chủ tịch Hội đồng
Nhóm xây dựng đề cương
9. QUÁ TRÌNH CẬP NHẬT (Update Reference) Lần Ngày cập tháng Áp dụng từ Ghi
Nội dung điều chỉnh nhậ được phê kỳ/khóa chú t duyệt 1 …………… 2 ……………………
10. NỘI DUNG CẬP NHẬT SO VỚI ĐỀ CƯƠNG TRƯỚC ĐÓ- Nội dung chuyên môn:
+ Bỏ nội dung: kích thích ống dẫn sóng, hốc cộng hưởng
Downloaded by ?inh V? T?n D?ng (dungdinh241206@gmail.com) lOMoAR cPSD| 46560390
+ Bỏ nội dung: hệ thống bức xạ
- Phương pháp giảng dạy:
+ Bổ sung thêm phương pháp giảng dạy tích cực (bài tập, đọc trước tài liệu, thảo luận trên lớp)
- Bài thí nghiệm: không
Downloaded by ?inh V? T?n D?ng (dungdinh241206@gmail.com)