Richiami di analisi vettoriale:
Notazioni vettoriali, operazioni vettoriali e loro proprieta', prodotto scalare e vettoriale. Generalita' sui sistemi di coordinate: cartesiane, cilindriche, sferiche. Definizione di gradiente. Definizione di rotore e teorema di Stokes. Definizione di divergenza e teorema della divergenza.

Richiami sulle trasformate di Fourier
Funzione di Dirac e sue proprieta'. Trasformata di Fourier e sue proprieta'. Fasori e loro proprieta'.

Campi elettromagnetici dinamici
Le equazioni di Maxwell nel dominio del tempo: derivazione della legge di Gauss, derivazione della legge di Faraday, legge generalizzata di Ampere. Le equazioni di Maxwell nel dominio della frequenza. Relazioni costitutive. Condizioni al contorno tra due mezzi. Onde piane nel dominio del tempo. Onde piane nel dominio della frequenza: propagazione di un'onda piana in mezzi con conducibilita' finita; profondita' di penetrazione; propagazione di un'onda piana in mezzi non omogenei: incidenza ortogonale su un semispazio dielettrico; incidenza obliqua su un semispazio dielettrico; legge di Snell; angolo di Brewster. Polarizzazione delle onde elettromagnetiche.

Energia associata ad un campo elettromagnetico
Teorema di Poynting nel dominio del tempo. Teorema di Poynting nel dominio della frequenza.

Cenni sulla propagazione delle onde hertziane
Plasma freddo, senza collisioni, ad un solo costituente. Propagazione ionosferica. Velocita' di gruppo. Diagramma di Brillouin.

Linee di trasmissione
Equazioni costitutive e parametri caratteristici delle linee. Coefficiente di riflessione. Linee prive di perdite: linea adattata, linea aperta ed in corto circuito. Onda stazionaria e definizione di rapporto di onda stazionaria. Linee con piccole perdite. Carta di Smith. Adattamento di una linea al carico. Analogia onda piana/linea di trasmissione.
 

Testi di riferimento
- G. Franceschetti, Lezioni di campi elettromagnetici e circuiti, quaderni 1 e 3, L. & D. Pironti, Napoli.
- D. K. Cheng, Fundamentals of Engineering Electromagnetics, Addison-Wesley Pub. Co.
- N. N. Rao, Elements of engineering electromagnetics, Prentice-Hall, Inc.

Testi di addizionali
- R. E. Collin, Foundation for microwave engineering, McGraw-Hill. (linee di trasmissione)
- G. Conciauro, Introduzione alle onde elettromagnetiche, McGraw-Hill. (leggi e teoremi fondamentali, onde piane, linee di trasmissione)
- G. Franceschetti, Campi elettromagnetici, Boringhieri. (leggi e teoremi fondamentali, propagazione delle onde)
- G. Franceschetti, Electromagnetics: Theory, Techniques, and Engineering Paradigms, Plenum Press (leggi e teoremi fondamentali, segnali a banda stretta e campi fasoriali)
- J. D. Kraus, Electromagnetics, McGraw-Hill. (linee di trasmissione)
- S. Ramo, J. R. Whinnery, T. Van Duzer, Campi e onde nell’elettronica per le comunicazioni, Franco Angeli Ed. (leggi e concetti di base)
- J. A. Stratton, Teoria dell'elettromagnetismo, Edizioni Scientifiche Enaudi, 1952 (equazioni di Maxwell, onde piane, teoremi energetici)
 

Foundation of Electromagnetic Fields

Vector analysis: Vector addition, subtraction and multiplication. Orthogonal coordinate systems: cartesian coordinates, cylindrical coordinates, spherical coordinates. Gradient of a scalar field. Curl of a vector field, Stokes's theorem. Divergence of a vector field, divergence theorem.

Fourier transform
Dirac function and properties. Fourier transform and properties. Phasors and properties.

Time–varying electromagnetic fields
Time domain Maxwell's equations: Gauss's Laws; Faraday's Law; Generalized Ampere's Law. Time–harmonic fields. Electromagnetic boundary conditions. Plane electromagnetic waves: plane waves in lossless media; phase velocity; plane wave in lossy media; normal incidence of plane waves at plane boundaries; oblique incidence of plane waves at plane boundaries. Dispersive media. Group velocity. Polarization of a plane wave.

Flow of electromagnetic power
Poynting theorem and applications.

Transmission lines
General transmission–line equations. Transmission–line parameters. Wave characteristic on an infinite transmission–line: attenuation constant of a lossy line. Wave characteristic on an finite transmission–line: open–circuited and short–circuited lines; reflection coefficient and standing–wave ratio. The Smith chart. Transmission–line impedance matching. Scattering matrix.
 

Books
- G. Franceschetti, Lezioni di campi elettromagnetici e circuiti, quaderni 1 e 3, L. & D. Pironti, Napoli.
- D. K. Cheng, Fundamentals of Engineering Electromagnetics, Addison-Wesley Pub. Co.
- N. N. Rao, Elements of engineering electromagnetics, Prentice-Hall, Inc.

Additional books
- R. E. Collin, Foundation for microwave engineering, McGraw-Hill. (transmission lines)
- G. Conciauro, Introduzione alle onde elettromagnetiche, McGraw-Hill. (fundamental laws and theorems, plane waves, transmission lines)
- G. Franceschetti, Campi elettromagnetici, Boringhieri. (fundamental laws and theorems, propagation)
- G. Franceschetti, Electromagnetics: Theory, Techniques, and Engineering Paradigms, Plenum Press (fundamental laws and theorems, narrowband signals and phasor fields)
- J. D. Kraus, Electromagnetics, McGraw-Hill. (transmission lines)
- S. Ramo, J. R. Whinnery, T. Van Duzer, Campi e onde nell’elettronica per le comunicazioni, Franco Angeli Ed. (fundamental laws and theorems)
- J. A. Stratton, Teoria dell'elettromagnetismo, Edizioni Scientifiche Enaudi, 1952 (Maxwell equations, plane waves, electromagnetic energy)