電子工程簡介
電子工程學主要體現於:集成技術、編程技術、信息處理技術、圖像處理技術、聲音處理技術。
集成技術:晶片技術(CPU)、硬體驅動、螢幕顯示、音效、列印效果、網際網路、監控儀器。
編程技術:系統平台、電子識別、控制硬體、網際網路。
信息處理技術:計算器、計時器、資料庫、軟體分析、信息傳播、網際網路。
圖像處理技術:三維、二維、顏色處理、圖像拼對。
聲音處理技術:電子樂、音樂錄製、播放音樂、音樂電影剪輯、聲音篡改、遊戲軟體音效。
歷史
作為一個專業的電子工程從19世紀末期的
電報工業和20世紀早期的
無線電和
電話工業的技術改進開始。人們被它所激發的技術魅力所吸引,首先是接收,然後是傳輸。在二十世紀二十年代進入廣播的許多人只是在
第一次世界大戰前的“業餘愛好者”。
在很大程度上,電子工程的現代學科誕生了電話,收音機,和
電視設備的開發,並在大量電子系統的發展
第二次世界大戰的
雷達,
聲納,通信系統,以及先進的彈藥和武器系統。在兩次世界大戰之間,這個問題被稱為
無線電工程,直到20世紀50年代後期,
電子工程才開始出現。
領域
電磁場理論
電子器件和電路
信號與系統
控制系統
控制系統的基本組成部分;
開環和閉環(負反饋)系統和穩定系統的分析;
信號流圖及其在確定系統傳遞函式的使用;
暫態穩定的LTI控制系統和頻響狀態分析;
穩態干擾和噪聲敏感性的分析;
線性時不變的工具和控制系統的分析和設計技術;
控制系統補償。
通信
模擬通信系統:幅度和角度調製和解調系統,對頻譜噪聲的分析;
數字通信系統:
脈衝編碼調製(PCM)、數字調製方式、幅度和頻率相移鍵控、匹配濾波接收器,頻寬和檢錯糾錯機制、
GSM、時分多(TDMA)。
子領域
電子工程有許多分支。本節覆蓋了很多電子工程的分支。有些工程師,專注在一個子領域,也有許多工程師工作在幾個領域。
信號處理:分析和處理信號。信號可以是模擬的(信號連續變化),也可以是數字的(信號是由一些離散的值表示)。舉例說,對於模擬信號,信號處理涉及到語音設備中語音信號放大和濾波,或者通信中信號的調製和解調。對於數位訊號,信號處理可能涉及到信號的壓縮,檢錯和糾錯。
通信工程:處理信息怎樣通過一個信道,如同軸電纜,光纖或自由空間。
計算機工程:處理計算機和計算機系統的設計。這個可能設計到設計新的硬體,或者是用計算機控制工廠的生產。也有可能是在軟體級別的工作,這個跟軟體工程的領域就有些交叉。
電子工程套用
在電子工程領域,工程師設計和測試電子電路,電路是由各種
電子元件(如
電阻,
電容,
電感,
二極體和
電晶體)組成並實現特定功能。在設計
積體電路時,電子工程師,首先構建電路
原理圖,指定電子元件並描述它們之間的相互聯繫。完成後,
超大規模積體電路工程師將原理轉化為實際布局,這個過程中需要用各種導體和半導體材料製作電路。從原理圖到布局的轉換工作可以由軟體實現(見
電子設計自動化,但很多時候需要人力微調來減少空間和降低功耗。一旦布局完成它可以傳送到生產製造廠。積體電路和其它電子元件可以組裝在
印刷電路板形成更為複雜的電路。今天,在多數電子產品中都可以發現印刷電路板,包括電視,電腦和音頻播放器。
網路經濟
網際網路是一個強大的世界性交流平台。裡面的經濟利益已經被開發,包括網上銀行,遊戲交易(5173、17173),契約交流(推廣、廣告),網路交易(淘寶、有啊、拍拍)。
系統平台
系統平台是一個適用於個人的工作環境,例如WINDOWS,UNIX,Linux。
圖像處理技術
例如《後天》、《2012》、《指環王》、《G型偵探》、《人工智慧》、《蝙蝠俠》、《超人》、《米老鼠》、《唐老鴨》等一些列的好萊塢經典巨作全部基於圖像處理技術。還有外太空的圖像拼對、宇宙的概念圖,像銀河系的全景圖。
軍事技術
美國強大的
超級計算機,控制美國所有軍事裝備(核彈、核電站)。
關於生活
套用於電燈、電腦、電視、電話、VCD、DVD、無線電、電台等生活用品。