看得懂的电磁场理论(下)
凤舞天 高速先生团队成员
备注：凤舞天是一博高速团队合作成员之一。文章观点仅代表作者的观点，不代表一博科技或者高速先生，欢迎各种思想与火花的碰撞。
自从发表了“看得懂的电磁场理论”这篇文章后，反响很大。虽然今天很多电磁场的知识都由以电路为基础加上一些规矩约束，在各个行业中应用良好，比如PCB设计、射频甚至天线，都可以凭借一些“行业规则”，一些“模版”轻松设计，如PCB有“华为PCB设计标准”，按照这个上面的要求布线，都不需要再理解电磁场了，射频、天线若有师傅传授经验，也是模版化了，本人接触过不少做这些方面的，都是基于经验为主的设计也可以设计出性能不错的产品，这个会让一部分人迷惑，电磁场这么难，还需要学习电磁场吗?
我认为，这个根据个人的实际情况选择，基础差的可以不需要学，但对于有一定基础，又想进一步理解电磁场，用电磁场的观点来看待PCB设计、射频、天线，可以把他们统一起来，尤其是在培养人才方面，只需要把电磁场原理讲解透彻，再结合一些例子，他们可以通过实践举一反三，今后不再需要师傅一一传授。
记得在2007年，有一个做对讲机的小伙子过来面试，那个时候我们公司还弱，没几个人，聊天中他问了我几个关于射频、天线方面的问题，他的师傅从不跟他讲原理如何，只是让他该如何做如何做，让他很疑惑?我一一的用电磁场给他做了解答，之后他马上回去辞职跟了我。
学电磁场可以解电路的惑，其实电磁场并不是很难，他的难点，核心在于我们没法直观观察，并且我们肉眼无法直观看到，其实分析透彻后，一点都不难。我也在平时把这些电磁场的理论基础传授给我的同事，让他们不知不觉中学习。
为了进一步把这篇文章写好，多次跟网友交流，甚至发邮件给曾教我电磁场的大学老师，尤其是在msOS群内，新加入不少因为看到这篇文章进来的，经常讨论之后有了新的认识，可以把之前这篇文章的一些细节漏洞补齐，之前有些难点我是避开讲解的，随着自己的认识会慢慢添加进去。
后面附张老师高足的回复，一位学术上很出色的博士：
张老师，您好！我是兰大信息学院97级01届的学生，名叫王绍伟，当年听过您的电磁场微波课程，受益匪浅，提到电磁场，第一个想起您来。
我现在在深圳，以前做手机开发，经常接触到射频，虽然自己对电磁场有一定的了解，但往往基于数学层面，理性认识，时间长了就模糊了，而在实际使用中，这些理性认识其实是很不足的，真正有价值的是感性认识，尤其是对场结构的认识，所以我基于场结构，建立了一套感性直观的体系，但也很模糊，往往只能意会，不能言传。
现在我在开发推广一套嵌入式软件，有一帮嵌入式群体跟着我学，他们时常提到无法理解电磁场，但实际中又经常碰到高速走线，比如微带线等，所以我也偶尔给他们讲解，讲解多了之后，我把我内心想表达的东西慢慢的整理出来，成了这篇文章，自我感觉还可以，但一些细节方面，可能还存在问题，所以我想进一步深化这篇文章，特写信向您请教，请您指点一二。
文章具体内容，请看本微信公众号12月23日发布的《看得懂的电磁场理论（上）》。
感谢您当年的指教，非常感谢！
您的学生：王绍伟
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你好，我是张老师的学生，代张老师仔细阅读了你的文章，意见如下：
1.这篇文章浅显易懂，由电路理论自然地过渡到电磁场理论，可以使普通的学生能感性上认识电磁场。
2.文中这句话“但电的建立是光的速度，所以电路建立的基础，显然不是以电子的移动作为初始条件”还需要进一步斟酌。
3.电路分直流和交流电路，你从路到场的过渡或许可以从低频电路到高频电路展开。
4.可以加入集总模型和分布式参数模型。
5.其他部分解释比较详细，可以作为一个不错的入门学习资料。
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孔老师：您好，感谢您的回复。目前这篇文章中还有一些硬伤需要解决的，大致还有如下几点：
1、LC振荡与波到底有什么区别，大家很容易把LC振荡理解为波而导致失败，本文中是硬性给出了结论，后续需要解决，这个目前已经基本上想通，引入空间正交概念解决，麦氏方程前两个都是一阶微分方程，一阶微分方程就是一个正交，而电场与磁场在空间上正交恰好解决了这个问题。
2、电磁场是什么样子的，需要找到实际中的对应例子，我之前用了DNA的双螺旋作为类比，有些像，但毕竟不准确，还需要继续寻找。
3、大家一般会把电路与电磁场混淆了，需要给出一个比较清晰的逻辑，比如电路是基于电流的，电流基于回路的电场的，电场又基于什么，应该是电磁场，那么电磁场本源是什么，我认为信号源存在，电磁场就存在了，只是接了电路这个回路之后，首先这个电磁场去探索电路，通过多次的折叠振荡达到稳态，在电路中建立了稳定的电场，继而才有稳定的电流，这样把整个逻辑理顺。
4、电子存在比较大的质量，移动速度很慢，跟电磁场的速度相比，差距很大，但是传输线中，又是基于L、C模型的，若电子速度就没有跟上电场速度，这个传输线模型就无法成立，在电磁场的传输线模型中，回避了电子移动速度问题，这个目前是我最困惑的，因为从数据上了解，差距很大，若只是稍微慢一些，还可以理解为损耗。
以上是我这段时间思考的，也是有些网友提问的。
从您的回复看，您对于这方面确实很有研究，并且我刚百度了一下您，在学术领域有较深厚的作为，感谢您的指导，谢谢！
电磁场理论