آشنایی با الکترونیک

 

مدارهای الکترونیکی پیچیده

مهندسی الکترونیک شاخه ای از مهندسی است که از دانش علمی در مورد رفتار و تأثیر الکترون ها و توسعه قطعات ، دستگاه ها ، سیستم ها یا تجهیزات استفاده می کند ، که انرژی الکتریکی را یکی از عوامل می داند؛ مانند لامپهای تخلیه ، ترانزیستورها ، مدارهای مجتمع و مدارهای چاپی.

این اصطلاح به یک شاخه وسیع از مهندسی شامل بسیاری از رشته های فرعی اشاره دارد. این موارد شامل بخش هایی از انرژی ، مهندسی سخت افزار ، ارتباطات ، طراحی مدار نیمه هادی و موارد دیگر می شود. [1] این اصطلاح همچنین شامل بخش بزرگی از دوره های مهندسی برق است که در اکثر دانشگاه های اروپا تدریس می شود. در ایالات متحده ، مهندسی برق تمام شرکتهای تابعه آن ، از جمله الکترونیک را شامل می شود. انجمن مهندسان برق و الکترونیک آمریکا یکی از مهمترین و مؤثرترین سازمانها در این زمینه مهندسی است.

مهندس الکترونیک

مهندسی برق هنوز مهندسی الکترونیک را در دانشگاه ها پوشش می دهد و فارغ التحصیلان به عنوان مهندس برق شناخته می شوند. برخی معتقدند برای کسانی که در مهندسی فشار قوی ، مهندسی فشار قوی یا مهندسی فشار بالا تخصص دارند باید از "مهندس برق" استفاده شود. گروه دیگری معتقدند مهندسی انرژی تنها یک شاخه مهندسی برق است. در سالهای اخیر ، شاهد رشته های جدید و متمایز مانند مهندسی اطلاعات و مهندسی سیستم های ارتباطی بوده ایم که در گروه های آموزشی با همین حروف تدریس می شوند. اکثر دانشگاه های اروپا برای مهندسین انرژی از مهندسی برق استفاده می کنند و بین مهندسی برق و الکترونیک تفاوت قائل هستند. در اوایل دهه 1980 ، اصطلاح مهندسی کامپیوتر برای اشاره به الکترونیک و مهندسی اطلاعات به کار می رفت.

پیشینه مهندسی الکترونیک

Enyak ، رایانه ای است که در سال 1946 ساخته شده است

مهندسی الکترونیک به عنوان حرفه ای در صنعت تلگراف در قرن نوزدهم و در صنعت رادیو و تلویزیون در قرن بیستم ظاهر شد. به دلیل تماس فنی افراد به رادیو می روند؛ ابتدا آنها به دریافت اطلاعات و سپس انتقال آن علاقمند شدند. بسیاری از افرادی که در دهه 1920 به رادیو و تلویزیون پناه بردند ، تنها آماتورهای قبل از جنگ جهانی اول بودند. شاخه جدید مهندسی الکترونیک تا حد زیادی نتیجه پیشرفت در زمینه تلفن ، رادیو ، تجهیزات تلویزیونی و توسعه سیستم های الکترونیکی در طول جنگ جهانی دوم از جمله رادار ، سونار ، ارتباطات ، مهمات پیشرفته و سیستم های جنگ بود. در طی این سالها ، این موضوعات به عنوان مهندسی بی سیم شناخته می شدند و فقط در اواخر دهه 50 میلادی اصطلاح مهندسی الکترونیک شروع به استفاده شد. در همین حال ، آزمایشگاه های الکترونیکی (به عنوان مثال ، آزمایشگاه های بل در ایالات متحده) با استفاده از کمک های مالی شرکت های بزرگ صنعت رادیو ، تلویزیون و تلفن برای ایجاد یک سری تحولات در زمینه الکترونیک ایجاد شدند. در سال 1948 ترانزیستور شروع به کار کرد و در سال 1960 مدارهای پیچیده انقلابی در صنعت الکترونیک ایجاد شد. [2] [3] در انگلستان ، موضوع مهندسی الکترونیک به طور جداگانه از مهندسی برق به عنوان مدرک دانشگاهی در حدود سال 1960 اضافه شد. قبل از آن ، دانشجویان مهندسی و موضوعات مرتبط مانند رادیو و تلویزیون مجبور بودند در سازمانهای الکترونیکی که نداشتند ثبت نام کنند. دوره های آموزش الکترونیکی. مهندسی برق نزدیکترین چیز به مهندسی الکترونیک بود. اما ، شباهت بین موضوعات تحت پوشش (به جز ریاضیات و الکترومغناطیس) فقط در سال اول دوره به مدت سه سال ادامه دارد.

الکترونیک جدید

نمونه ای از تراشه SMD (Surface Mounting Technology)

در سال 1898 ، نیکولا تسلا اولین تماس رادیویی را برای عموم برقرار کرد. [4] [5] جزئیات اصول و اصول ارتباط بی سیم را شرح و توضیح دهید. در سال 1904 جان امیروس فلمینگ ، اولین استاد مهندسی برق در کالج لندن ، اولین لامپ (دیود) را اختراع کرد. [6] یک سال بعد ، در سال 1906 ، رابرت فون لبن و لی دو فارست لامپهای مستقر شده را بطور مستقل توسعه دادند. به آن لامپ سه گانه گفته می شد. آغاز الکترونیک معمولاً توسط اختراع لامپ تخلیه توسط لی دو فارست در سال 1907 مورد توجه قرار گرفت. به مدت 10 سال ، دستگاه وی در فرستنده ها و گیرنده های بی سیم مانند سیستم های تلفن از راه دور استفاده می شد. [7] در سال 1912 ، ادوین هوارد آرمسترانگ تقویت کننده بازسازی و نوسان ساز بازخورد اختراع کرد. گیرنده رادیویی ابرقهرمانی نیز اختراع شد که شاید امروز پدر پیشرفته رادیویی نامیده شود. لامپ های خلاء به مدت 40 سال به عنوان تقویت کننده مورد استفاده قرار می گیرند. محققانی که ترانزیستور را اختراع کردند ویلیام شکلی را در سال 1947 در آزمایشگاه بل ترانزیستور اختراع کرد. [9] در همان سالها ، رادیوهای ترانزیستور و همچنین ساخت رایانه های بزرگ و قدرتمند امکان پذیر شد. ترانزیستورها کوچکتر بودند و برای کار به تلاش کمتری نیاز داشتند. قبل از اختراع مدارهای مجتمع در سال 1959 ، مدارهای الکترونیکی از اجزای جداگانه ای ساخته شده بودند که می توانست به صورت دستی اداره شود. مدارهای بدون ترکیب نیاز به فضای بیشتر و مصرف انرژی ، خطاهای بیشتر و سرعت کمتری دارند. با این حال ، هنوز هم در کاربردهای ساده مورد استفاده قرار می گیرد. در مقابل ، تعداد زیادی از مدارهای مجتمع ، که گاهاً میلیون ها نفر هستند ، دارای یک قطعه کوچک از برق ، عمدتا ترانزیستور ، در یک اسلاید به اندازه سکه هستند.