Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлено из Электротехники )
Перейти к навигации Перейти к поиску

Электротехника - это инженерная дисциплина, связанная с изучением, проектированием и применением оборудования, устройств и систем, в которых используется электричество , электроника и электромагнетизм . Она возникла в качестве идентифицируемого оккупации во второй половине 19 - го века , после коммерциализации этого электрического телеграфа , по телефону и электрической мощности генерации, распределения и использования.

Электротехника в настоящее время разделена на широкий спектр областей, включая компьютерную инженерию , системную инженерию , энергетику , телекоммуникации , радиочастотную технику , обработку сигналов , контрольно-измерительные приборы и электронику . Многие из этих дисциплин пересекаются с другими инженерными отраслями, охватывая огромное количество специализаций, включая аппаратную инженерию, силовую электронику , электромагнетизм и волны, микроволновую технику , нанотехнологии , электрохимию., возобновляемые источники энергии, мехатроника и электротехническое материаловедение. [а]

Инженеры-электрики обычно имеют степень в области электротехники или электронной техники. Практикующие инженеры могут иметь профессиональные сертификаты и быть членами профессионального органа или международной организации по стандартизации. К ним относятся Международная электротехническая комиссия (IEC), Институт инженеров по электротехнике и радиоэлектронике (IEEE) и Институт инженерии и технологий (IET) (ранее IEE) .

Инженеры-электрики работают в очень широком диапазоне отраслей, и требуемые навыки также различаются. Они варьируются от теории схем до управленческих навыков менеджера проекта . Инструменты и оборудование, которые могут понадобиться индивидуальному инженеру, также разнообразны: от простого вольтметра до сложного программного обеспечения для проектирования и производства.

История [ править ]

Электричество было предметом научного интереса, по крайней мере, с начала 17 века . Уильям Гилберт был выдающимся первым ученым-электриком и первым провел четкое различие между магнетизмом и статическим электричеством . Ему приписывают введение термина «электричество». [1] Он также разработал версориум : устройство, обнаруживающее наличие статически заряженных объектов. В 1762 году шведский профессор Йохан Вильке изобрел устройство, позднее названное электрофором, которое производило статический электрический заряд. К 1800 году Алессандро Вольта разработал гальваническую батарею., предшественник электрической батареи.

19 век [ править ]

Открытия Майкла Фарадея легли в основу технологии электродвигателей.

В 19 веке исследования в этой области начали активизироваться. Известные события этого столетия включают работу Ганса Христиана Эрстеда, который в 1820 году обнаружил, что электрический ток создает магнитное поле, которое отклоняет стрелку компаса, Уильяма Стерджена, который в 1825 году изобрел электромагнит , Джозефа Генри и Эдварда Дэви, которые изобрели электрическое реле в 1835 году, по Georg Ом , который в 1827 году количественно зависимость между электрическим током и разностью потенциалов в проводнике , [2] из Майкла Фарадея(первооткрыватель электромагнитной индукции в 1831 г.) и Джеймс Клерк Максвелл , опубликовавший в 1873 г. единую теорию электричества и магнетизма в своем трактате « Электричество и магнетизм» . [3]

В 1782 году Жорж-Луи Ле Саж разработал и представил в Берлине, вероятно, первую в мире форму электрического телеграфирования с использованием 24 различных проводов, по одному на каждую букву алфавита. Этот телеграф соединял две комнаты. Это был электростатический телеграф, который перемещал сусальное золото через электрическую проводимость.

В 1795 году Франсиско Сальва Кампильо предложил систему электростатического телеграфа. Между 1803–1804 годами он работал над электрическим телеграфом, а в 1804 году представил свой доклад в Королевской академии естественных наук и искусств Барселоны. Электролитная телеграфная система Сальвы была очень новаторской, хотя она была основана на двух новых открытиях, сделанных в Европе в 1800 году - электрической батарее Алессандро Вольта для выработки электрического тока и электролизе воды Уильяма Николсона и Энтони Карлайла. [4] Электротелеграфию можно считать первым примером электротехники. Электротехника стала профессией в конце 19 века. Практикующие создали глобальный электрический телеграф.сеть, и первые профессиональные институты электротехники были основаны в Великобритании и США для поддержки новой дисциплины. Фрэнсис Рональдс создал систему электрического телеграфа в 1816 году и задокументировал свое видение того, как можно преобразовать мир с помощью электричества. [5] [6] Более 50 лет спустя он присоединился к новому Обществу инженеров-телеграфистов (которое вскоре будет переименовано в Институт инженеров-электриков ), где его сочли первым из своей когорты. [7] К концу XIX века мир навсегда изменился благодаря быстрой связи, которая стала возможной благодаря инженерному развитию наземных линий связи, подводных кабелей и, примерно с 1890 года,беспроводной телеграф .

Практическое применение и достижения в таких областях вызвали растущую потребность в стандартизованных единицах измерения . Они привели к международной стандартизации единиц измерения вольт , ампер , кулон , ом , фарад и генри . Это было достигнуто на международной конференции в Чикаго в 1893 году. [8] Публикация этих стандартов легла в основу будущих достижений в области стандартизации в различных отраслях промышленности, и во многих странах определения были немедленно признаны в соответствующем законодательстве. [9]

В те годы изучение электричества в значительной степени считалось разделом физики, так как ранние электрические технологии считались электромеханическими по своей природе. Technische Universität Darmstadt основал первую в мире кафедру электротехники в 1882 году и представил первый курс степени в области электротехники в 1883. [10] первая электрическая программа диплома инженера в Соединенных Штатах была начата в Массачусетском технологическом институте (MIT) в физический факультет под руководством профессора Чарльза Кросса [11], хотя это был Корнельский университетчтобы подготовить первых в мире выпускников по электротехнике в 1885 году. [12] Первый курс по электротехнике был прочитан в 1883 году в Корнельском колледже машиностроения и механики им . Сибли . [13] Примерно в 1885 году президент Корнелла Эндрю Диксон Уайт основал первый в США Департамент электротехники. [14] В том же году Университетский колледж Лондона основал первую кафедру электротехники в Великобритании. [15] Профессор Менделл П. Вайнбах из Университета Миссури.вскоре последовал его примеру, основав в 1886 году кафедру электротехники. [16] Впоследствии университеты и технологические институты постепенно начали предлагать программы электротехники своим студентам по всему миру.

За эти десятилетия использование электротехники резко возросло. В 1882 году Томас Эдисон включил первую в мире крупномасштабную электрическую сеть, которая обеспечила постоянным током напряжением 110 вольт 59 потребителей на острове Манхэттен в Нью-Йорке . В 1884 году сэр Чарльз Парсонс изобрел паровую турбину, позволяющую более эффективно производить электроэнергию. Переменный ток с его способностью более эффективно передавать энергию на большие расстояния за счет использования трансформаторов , быстро развивавшийся в 1880-х и 1890-х годах с конструкциями трансформаторов Кароли Зиперновски , Отто Блати.и Микса Дери (позже названный трансформаторами ZBD), Люсьен Голар , Джон Диксон Гиббс и Уильям Стэнли младший . Практические конструкции двигателей переменного тока, включая асинхронные, были независимо изобретены Галилео Феррарисом и Николой Тесла и в дальнейшем развиты в практическую трехфазную форму Михаилом Доливо-Добровольским и Чарльзом Юджином Ланселотом Брауном . [17] Чарльз Стейнмец и Оливер Хевисайд внесли свой вклад в теоретические основы техники переменного тока. [18] [19]Распространение использования переменного тока вызвало в Соединенных Штатах то, что было названо войной токов между системой переменного тока, поддерживаемой Джорджем Вестингаузом , и системой питания постоянного тока, поддерживаемой Томасом Эдисоном, с принятием переменного тока в качестве общего стандарта. [20]

Начало 20 века [ править ]

Гульельмо Маркони , известный своей новаторской работой в области радиопередачи на большие расстояния .

Во время развития радио многие ученые и изобретатели внесли свой вклад в радиотехнику и электронику. Математическая работа Джеймса Клерка Максвелла 1850-х годов показала взаимосвязь различных форм электромагнитного излучения, включая возможность появления невидимых воздушных волн (позже названных «радиоволнами»). В своих классических физических экспериментах 1888 года Генрих Герц доказал теорию Максвелла, передавая радиоволны с помощью искрового разрядника., и обнаружил их с помощью простых электрических устройств. Другие физики экспериментировали с этими новыми волнами и в процессе разработали устройства для их передачи и обнаружения. В 1895 году Гульельмо Маркони начал работу над способом адаптации известных методов передачи и обнаружения этих "волн Герца" в специально созданную коммерческую беспроводную телеграфную систему. Вначале он отправлял беспроводные сигналы на расстояние в полторы мили. В декабре 1901 года он послал радиоволны, на которые не повлияла кривизна Земли. Позже Маркони передавал беспроводные сигналы через Атлантику между Полдху, Корнуолл, и Сент-Джонс, Ньюфаундленд, на расстояние 2100 миль (3400 км). [21]

Связь на миллиметровых волнах впервые была исследована Джагадишем Чандрой Бозом в 1894–1896 гг., Когда в своих экспериментах он достиг чрезвычайно высокой частоты до 60 ГГц . [22] Кроме того, он ввел использование полупроводниковых переходов для обнаружения радиоволн, [23] , когда он запатентовал на радио кристаллического детектора в 1901. [24] [25] 

В 1897 году Карл Фердинанд Браун представил электронно-лучевую трубку как часть осциллографа , решающую технологию для электронного телевидения . [26] Джон Флеминг изобрел первую радиолампу, диод , в 1904 году. Два года спустя Роберт фон Либен и Ли Де Форест независимо друг от друга разработали усилительную лампу, названную триодом . [27]

В 1920 году Альберт Халл разработал магнетрон, который в конечном итоге привел к разработке микроволновой печи Перси Спенсером в 1946 году . [28] [29] В 1934 году британские военные под руководством доктора Вимпериса начали продвигаться к радарам (которые также используют магнетрон), что привело к запуску первой радиолокационной станции в Боудси в августе 1936 года. [30]

В 1941 году Конрад Цузе представил Z3 , первый в мире полностью функциональный и программируемый компьютер с электромеханическими деталями. В 1943 году Томми Флауэрс спроектировал и построил Colossus , первый в мире полностью функциональный электронный, цифровой и программируемый компьютер. [31] [32] В 1946 году последовал ENIAC (электронный числовой интегратор и компьютер) Джона Преспера Эккерта и Джона Мочли , положив начало эре вычислений. Арифметические характеристики этих машин позволили инженерам разрабатывать совершенно новые технологии и достигать новых целей. [33]

В 1948 году Клод Шеннон публикует «Математическую теорию коммуникации», которая математически описывает передачу информации с неопределенностью ( электрический шум ).

Твердотельная электроника [ править ]

Реплика первого работающего транзистора , точечный транзистор .
Полевой транзистор металл – оксид – полупроводник (MOSFET) - основа современной электроники .

Первым работающим транзистором был точечный транзистор, изобретенный Джоном Бардином и Уолтером Хаузером Браттейном во время работы под руководством Уильяма Шокли в Bell Telephone Laboratories (BTL) в 1947 году. [34] Затем они изобрели транзистор с биполярным переходом в 1948 году. [35] В то время как ранние переходные транзисторы были относительно громоздкими устройствами, которые было трудно производить в массовом производстве , [36] они открыли двери для более компактных устройств. [37]

Процесс пассивации поверхности , который электрически стабилизировал кремниевые поверхности посредством термического окисления , был разработан Мохамедом М. Аталлой в компании BTL в 1957 году. Это привело к разработке монолитной интегральной схемы . [38] [39] [40] Первыми интегральными схемами были гибридные интегральные схемы, изобретенные Джеком Килби из Texas Instruments в 1958 году и монолитные интегральные схемы, изобретенные Робертом Нойсом из Fairchild Semiconductor в 1959 году. [41]

МОП - транзистор (металл-оксид-полупроводник полевой транзистор, или МОП - транзистор) был изобретен Mohamed Atalla и Давон Канг в БТЛ в 1959 году [42] [43] [44] Это был первый действительно компактный транзистор , который может быть уменьшен и выпускаются серийно для широкого спектра применений. [36] Он произвел революцию в электронной промышленности , [45] [46] став самым широко используемым электронным устройством в мире. [43] [47] [48] МОП-транзистор является основным элементом большинства современного электронного оборудования, [49] [50] и сыграл центральную роль в революции в электронике, [51]революция в микроэлектронике [52] и цифровая революция . [44] [53] [54] Таким образом, полевой МОП-транзистор считается рождением современной электроники, [55] [56] и, возможно, самым важным изобретением в электронике. [57]

MOSFET позволил создавать микросхемы интегральных схем высокой плотности . [43] Аталла впервые предложил концепцию микросхемы МОП-интегральной схемы (МОП-ИС) в 1960 году, а затем Канг в 1961 году. [36] [58] Самый ранний экспериментальный МОП-микросхема, который должен был быть изготовлен, был построен Фредом Хейманом и Стивеном Хофштейном. в RCA Laboratories в 1962 году. [59] Технология MOS позволила закон Мура , удвоение количества транзисторов на микросхеме IC каждые два года, предсказанный Гордоном Муром в 1965 году. [60] Технология MOS с кремниевым затвором была разработана Федерико Фаггин.в Fairchild в 1968 году. [61] С тех пор MOSFET стал основным строительным блоком современной электроники. [44] [62] [49] Массовое производство кремниевых МОП-транзисторов и микросхем МОП-интегральных схем, наряду с непрерывной миниатюризацией масштабирования МОП-транзисторов экспоненциальными темпами (как предсказывается законом Мура ), с тех пор привело к революционным изменениям в технологии и экономике. , культура и мышление. [63]

Программа Apollo, кульминацией которой стала высадка астронавтов на Луну с Apollo 11 в 1969 году, стала возможной благодаря принятию НАСА достижений в области полупроводниковых электронных технологий , включая полевые МОП-транзисторы в платформе межпланетного мониторинга (IMP) [64] [65] и кремниевые интегральные схемы. микросхемы в компьютере управления Apollo (AGC). [66]

Развитие технологии МОП-интегральных схем в 1960-х годах привело к изобретению микропроцессора в начале 1970-х. [67] [50] Первым однокристальным микропроцессором был Intel 4004 , выпущенный в 1971 году. [67] Он начался с « Busicom Project» [68] как трехчиповый процессор, разработанный Масатоши Шимой в 1968 году, [69 ] [68] до того, как Тадаши Сасаки из Sharp задумал дизайн однокристального процессора, который он обсуждал с Busicom и Intel в 1968 году. [70]Затем Intel 4004 был разработан и реализован Федерико Фаггиным из Intel с его технологией MOS с кремниевым затвором [67] вместе с Марцианом Хоффом и Стэнли Мазором из Intel и Масатоши Шима из Busicom. [68] Микропроцессор привел к развитию микрокомпьютеров и персональных компьютеров , а также к революции микрокомпьютеров .

Подполя [ править ]

Электротехника включает множество дисциплин, наиболее распространенные из которых перечислены ниже. Хотя есть инженеры-электрики, которые сосредоточены исключительно на одной из этих дисциплин, многие имеют дело с их комбинацией. Иногда определенные области, такие как электронная инженерия и компьютерная инженерия , считаются самостоятельными дисциплинами.

Мощность [ править ]

Полюс питания

Энергетика имеет дело с генерацией , передачей и распределением по электроэнергии , а также при разработке целого ряда связанных с ними устройства. [71] Сюда входят трансформаторы , электрические генераторы , электродвигатели , техника высокого напряжения и силовая электроника . Во многих регионах мира правительства поддерживают электрическую сеть, называемую электросетью.который соединяет различные генераторы вместе с пользователями их энергии. Пользователи покупают электроэнергию из сети, избегая дорогостоящих действий по выработке собственной энергии. Энергетики могут работать над проектированием и обслуживанием электросети, а также энергосистем, которые к ней подключены. [72] Такие системы называются сетевыми энергосистемами и могут снабжать сеть дополнительной мощностью, потреблять энергию из сети или и то, и другое. Энергетики могут также работать с системами, которые не подключаются к сети, так называемыми автономными энергосистемами , которые в некоторых случаях предпочтительнее сетевых систем. Будущее включает в себя системы электропитания, управляемые спутником, с обратной связью в реальном времени для предотвращения скачков напряжения и отключения электроэнергии.

Контроль [ править ]

Системы управления играют решающую роль в космических полетах .

Инженерия управления фокусируется на моделировании разнообразных динамических систем и проектировании контроллеров , которые заставят эти системы вести себя желаемым образом. [73] Для реализации таких контроллеров инженеры-электрики могут использовать электронные схемы , процессоры цифровых сигналов , микроконтроллеры и программируемые логические контроллеры (ПЛК). Техника управления имеет широкий спектр применений - от систем полета и силовых установок коммерческих авиалайнеров до круиз-контроля, присутствующего во многих современных автомобилях .[74] Он также играет важную роль в промышленной автоматизации .

Инженеры по контролю часто используют обратную связь при проектировании систем управления . Например, в автомобиле с круиз-контролем скорость автомобиля постоянно контролируется и передается обратно в систему, которая соответствующим образом регулирует выходную мощность двигателя . В случае регулярной обратной связи можно использовать теорию управления, чтобы определить, как система реагирует на такую ​​обратную связь.

Инженеры-электрики также работают в области робототехники для разработки автономных систем с использованием алгоритмов управления, которые интерпретируют сенсорную обратную связь для управления исполнительными механизмами, которые перемещают роботов, таких как автономные транспортные средства , автономные дроны и другие, используемые в различных отраслях промышленности. [75]

Электроника [ править ]

Электронные компоненты

Электронная инженерия включает в себя проектирование и тестирование электронных схем, которые используют свойства компонентов, таких как резисторы , конденсаторы , катушки индуктивности , диоды и транзисторы, для достижения определенной функциональности. [72] колебательный контур , который позволяет пользователю доступ к радио к фильтру все , кроме одной станции, является лишь одним из примеров такой схемы. Другой пример для исследования - пневматический кондиционер сигнала.

До Второй мировой войны эта тема была широко известна как радиотехника и в основном ограничивалась аспектами связи и радара , коммерческого радио и раннего телевидения . [72] Позже, в послевоенные годы, когда начали развиваться потребительские устройства, эта область расширилась и включила современное телевидение, аудиосистемы, компьютеры и микропроцессоры . В середине-конце 1950-х годов термин « радиотехника» постепенно уступил место термину « электронная техника» .

До изобретения интегральной схемы в 1959 году [76] электронные схемы были сконструированы из дискретных компонентов, которыми могли манипулировать люди. Эти дискретные схемы занимали много места и энергии и имели ограниченную скорость, хотя они все еще распространены в некоторых приложениях. В отличие от этого , интегральные схемы упакованы большое количество, часто в миллионы крошечных электрических компонентов, в основном транзисторов , [77] в небольшой чип вокруг размером с монету . Это позволило создать мощные компьютеры и другие электронные устройства, которые мы видим сегодня.

Микроэлектроника и наноэлектроника [ править ]

Микропроцессор

Микроэлектроника инженерной сделок с дизайном и микротехнологиями очень малых компонентами электронных схем для использования в интегральной схеме или иногда для использования на своем собственном в качестве общего электронного компонента. [78] Самыми распространенными микроэлектронными компонентами являются полупроводниковые транзисторы , хотя все основные электронные компоненты ( резисторы , конденсаторы и т. Д.) Могут быть созданы на микроскопическом уровне.

Наноэлектроника - это дальнейшее масштабирование устройств до нанометрового уровня. Современные устройства уже работают в нанометровом режиме, при этом обработка менее 100 нм стала стандартом примерно с 2002 года [79].

Микроэлектронные компоненты создаются путем химического изготовления пластин из полупроводников, таких как кремний (на более высоких частотах, сложные полупроводники, такие как арсенид галлия и фосфид индия), чтобы получить желаемый перенос электронного заряда и контроль тока. Область микроэлектроники включает в себя значительный объем химии и материаловедения и требует, чтобы инженер-электронщик, работающий в этой области, имел очень хорошие практические знания о эффектах квантовой механики . [80]

Обработка сигнала [ править ]

Байер фильтра на ПЗС требует обработки сигнала , чтобы получить красный, зеленый, синий и значение каждого пикселя.

Обработка сигналов занимается анализом и обработкой сигналов . [81] Сигналы могут быть либо аналоговыми , и в этом случае сигнал непрерывно изменяется в соответствии с информацией, либо цифровыми , и в этом случае сигнал изменяется в соответствии с серией дискретных значений, представляющих информацию. Для аналоговых сигналов обработка сигналов может включать усиление и фильтрацию аудиосигналов для звукового оборудования или модуляцию и демодуляцию сигналов для телекоммуникаций . Для цифровых сигналов обработка сигнала может включать сжатие ,обнаружение ошибок и исправление ошибок сигналов с цифровой дискретизацией. [82]

Обработка сигнала является очень математически ориентированным и интенсивной зоной формирования ядра цифровой обработки сигналов и быстро расширяется с новыми приложениями в каждой области электротехники , такие как коммуникации, контроль, радар, аудио техника , вещание техника , силовой электроника и биомедицинские инженерии, поскольку многие уже существующие аналоговые системы заменяются их цифровыми аналогами. Обработка аналоговых сигналов по-прежнему важна при проектировании многих систем управления .

ИС процессора DSP используются во многих типах современных электронных устройств, таких как цифровые телевизоры , [83] радиоприемники, аудиооборудование Hi-Fi , мобильные телефоны, мультимедийные плееры , видеокамеры и цифровые камеры, системы управления автомобилем, наушники с шумоподавлением , цифровые анализаторы спектра , системы наведения ракет, радиолокационные системы и телематические системы. В таких продуктах DSP может отвечать за снижение шума , распознавание или синтез речи , кодирование или декодирование цифровых медиа по беспроводной сети.передача или прием данных, триангуляции положение с помощью GPS , а также другие виды обработки изображений , обработки видео , аудио обработки и обработки речи . [84]

Телекоммуникации [ править ]

Спутниковые антенны являются важнейшим компонентом анализа спутниковой информации.

Инженер связи и телекоммуникаций фокусируется на передаче от информации поперек канала связи , такой как коаксиальный кабель , оптическое волокно или свободное пространство . [85] Передача через свободное пространство требует, чтобы информация была закодирована в сигнале несущей, чтобы сдвинуть информацию на несущую частоту, подходящую для передачи; это известно как модуляция . Популярные методы аналоговой модуляции включают амплитудную модуляцию и частотную модуляцию . [86]Выбор модуляции влияет на стоимость и производительность системы, и инженер должен тщательно сбалансировать эти два фактора.

После определения характеристик передачи системы инженеры электросвязи проектируют передатчики и приемники, необходимые для таких систем. Эти два элемента иногда объединяются в устройство двусторонней связи, известное как трансивер . Ключевым моментом при проектировании передатчиков является их энергопотребление, поскольку оно тесно связано с силой их сигнала . [87] [88] Обычно, если мощность передаваемого сигнала недостаточна, как только сигнал достигает антенны (антенн) приемника, информация, содержащаяся в сигнале, будет искажена шумом .

Инструменты [ править ]

Летные инструменты предоставляют пилотам инструменты для аналитического управления самолетом.

Приборостроение занимается разработкой устройств для измерения физических величин, таких как давление , расход и температура . [89] Конструкция таких инструментов требует хорошего понимания физики, которое часто выходит за рамки теории электромагнетизма . Например, летные приборы измеряют такие переменные, как скорость ветра и высота, чтобы пилоты могли аналитически управлять самолетом. Точно так же термопары используют эффект Пельтье-Зеебека для измерения разницы температур между двумя точками. [90]

Часто контрольно-измерительные приборы используются не сами по себе, а как датчики в более крупных электрических системах. Например, можно использовать термопару, чтобы обеспечить постоянство температуры в печи. [91] По этой причине приборостроение часто рассматривается как аналог управления.

Компьютеры [ править ]

Суперкомпьютеры используются в столь разных областях, как вычислительная биология и географические информационные системы .

Компьютерная инженерия занимается проектированием компьютеров и компьютерных систем . Это может включать в себя разработку нового оборудования , разработку КПК , планшетов и суперкомпьютеров или использование компьютеров для управления промышленным предприятием. [92] Компьютерные инженеры также могут работать над программным обеспечением системы . Однако проектирование сложных программных систем часто является областью программной инженерии , которую обычно считают отдельной дисциплиной. [93] Настольные компьютерыпредставляют собой крошечную часть устройств, над которыми может работать компьютерный инженер, поскольку компьютерные архитектуры теперь встречаются в целом ряде устройств, включая игровые приставки и DVD-плееры .

Связанные дисциплины [ править ]

Аппарат ИВЛ Bird VIP Infant

Мехатроника - это инженерная дисциплина, которая занимается конвергенцией электрических и механических систем. Такие комбинированные системы известны как электромеханические системы и получили широкое распространение. Примеры включают в себя автоматизированные производственные системы , [94] отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха , [95] и различные подсистемы самолетов и автомобилей . [96] Проектирование электронных систем - это предмет в области электротехники, который занимается междисциплинарными проблемами проектирования сложных электрических и механических систем. [97]

Термин мехатроника обычно используется для обозначения макроскопических систем, но футуристы предсказывают появление очень маленьких электромеханических устройств. Такие небольшие устройства, известные как Микроэлектромеханические системы (МЭМС), уже используются в автомобилях, чтобы указывать подушкам безопасности, когда их развертывать, [98] в цифровых проекторах для создания более четких изображений и в струйных принтерах для создания сопел для печати высокой четкости. Есть надежда, что в будущем эти устройства помогут создавать крошечные имплантируемые медицинские устройства и улучшать оптическую связь . [99]

Биомедицинская инженерия - еще одна смежная дисциплина, связанная с проектированием медицинского оборудования . Это включает в себя фиксированное оборудование , такое как вентиляторы , МРТ сканеры , [100] и электрокардиографических мониторов , а также мобильного оборудования , таких как кохлеарные имплантаты , искусственные кардиостимуляторы и искусственные сердца .

Примером аэрокосмической техники и робототехники являются новейшие электрические и ионные двигатели.

Образование [ править ]

Осциллограф

Инженеры - электрики , как правило , обладают ученой степени с одним из основных в области электротехники, электронике , электротехнике технологии , [101] или электрической и электронной техники. [102] [103] Во всех программах преподаются одни и те же фундаментальные принципы, хотя акцент может варьироваться в зависимости от названия. Продолжительность обучения для получения такой степени обычно составляет четыре или пять лет, а полученная степень может быть обозначена как бакалавр наук в области технологий электротехники / электроники, бакалавр инженерных наук , бакалавр наук , бакалавр технологий или бакалавр прикладных наук., в зависимости от вуза. Степень бакалавра обычно включает разделы, охватывающие физику , математику , информатику , управление проектами и различные темы в области электротехники . [104] Изначально такие темы охватывают большинство, если не все, дисциплины электротехники. В некоторых школах учащиеся могут выбрать акцент на одной или нескольких субдисциплинах ближе к концу своего курса обучения.

Пример принципиальной схемы , которая полезна при проектировании схем и устранении неисправностей .

Во многих школах электронная инженерия включена как часть награды по электрике, иногда прямо, например, бакалавр инженерных наук (электротехника и электроника), но в других электротехника и электронная инженерия считаются достаточно широкими и сложными, чтобы разделять степени предлагаются. [105]

Некоторые инженеры-электрики предпочитают учиться в аспирантуре, например, на степень магистра инженерных наук / магистра наук (MEng / MSc), магистра инженерного менеджмента , доктора философии (PhD) в области инженерии, доктора технических наук (Eng.D. ) или степень инженера . Степени магистра и инженера могут состоять из исследований , курсовых работ или их комбинации. Степени доктора философии и доктора технических наук состоят из значительного исследовательского компонента и часто рассматриваются как отправная точка в академических кругах.. В Соединенном Королевстве и некоторых других европейских странах степень магистра инженерных наук часто считается степенью бакалавриата с чуть более продолжительным сроком действия, чем степень бакалавра технических наук, а не отдельной аспирантурой. [106]

Профессиональная практика [ править ]

Бельгийские инженеры-электрики осматривают ротор турбины мощностью 40 000 кВт компании General Electric в Нью-Йорке.

В большинстве стран степень бакалавра инженерных наук представляет собой первый шаг к профессиональной сертификации, а сама программа получения степени сертифицирована профессиональным органом . [107] После завершения сертифицированной программы получения степени инженер должен удовлетворить ряд требований (включая требования к опыту работы) до получения сертификата. После сертификации инженер получает звание профессионального инженера (в США, Канаде и Южной Африке), дипломированного инженера или корпоративного инженера (в Индии, Пакистане, Великобритании, Ирландии и Зимбабве ), дипломированного профессионального инженера (в Австралии и Зимбабве ). Новая Зеландия) илиЕвропейский инженер (на большей части территории Европейского Союза ).

IEEE корпоративный офис находится на 17 - ом этаже 3 - Парк - авеню в Нью - Йорке

Преимущества лицензирования зависят от местоположения. Например, в США и Канаде «только лицензированный инженер может выполнять инженерные работы для государственных и частных клиентов». [108] Это требование обеспечивается законодательством штата и провинции, например Законом об инженерах Квебека . [109] В других странах такого законодательства не существует. Практически все сертифицирующие органы придерживаются этического кодекса, который, как они ожидают, все члены будут соблюдать или рискуют быть исключенными. [110] Таким образом, эти организации играют важную роль в поддержании этических стандартов профессии. Даже в тех юрисдикциях, где сертификация мало или не имеет юридического отношения к работе, инженеры подчиняются договорному праву.. В случае неудачной работы инженера он может быть подвергнут правонарушению в виде халатности, а в крайних случаях - обвинению в преступной халатности . Работа инженера также должна соответствовать множеству других правил и положений, таких как строительные нормы и правила, касающиеся права окружающей среды .

Профессиональные организации, примечательные для инженеров-электриков, включают Институт инженеров по электротехнике и электронике (IEEE) и Институт инженерии и технологий (IET). IEEE утверждает, что производит 30% мировой литературы по электротехнике, насчитывает более 360 000 членов по всему миру и ежегодно проводит более 3000 конференций. [111] IET издает 21 журнал, насчитывает более 150 000 членов по всему миру и претендует на звание крупнейшего профессионального инженерного общества в Европе. [112] [113]Устаревание технических навыков - серьезная проблема для инженеров-электриков. Таким образом, членство и участие в технических обществах, регулярные обзоры периодических изданий в данной области и привычка к постоянному обучению имеют важное значение для поддержания профессионального уровня. МИЭТ (член Института инженерии и технологий) признан в Европе инженером-электриком и инженером по вычислительной технике. [114]

В Австралии, Канаде и США инженеры-электрики составляют около 0,25% рабочей силы. [b]

Инструменты и работа [ править ]

От Глобальной системы позиционирования до производства электроэнергии инженеры-электрики внесли свой вклад в разработку широкого спектра технологий. Они проектируют, разрабатывают, тестируют и контролируют развертывание электрических систем и электронных устройств. Например, они могут работать по проектированию телекоммуникационных систем , эксплуатации электрических станций , то освещения и электропроводки в зданиях , дизайн бытовой техники , или электрический контроль промышленного оборудования. [118]

Спутниковая связь - типичный случай, над которым работают инженеры-электрики.

Основой для дисциплины наук о физике и математике , как они помогают , чтобы получить как качественное и количественное описание того , как такие системы будут работать. Сегодня большая часть инженерных работ связана с использованием компьютеров, и при проектировании электрических систем обычным делом является использование программ автоматизированного проектирования. Тем не менее, способность рисовать идеи по-прежнему неоценима для быстрого общения с другими.

Тень рука робота система

Хотя большинство инженеров-электриков понимают основную теорию схем (то есть взаимодействие таких элементов, как резисторы , конденсаторы , диоды , транзисторы и катушки индуктивности в цепи), теории, используемые инженерами, обычно зависят от выполняемой ими работы. Например, квантовая механика и физика твердого тела могут иметь отношение к инженеру, работающему над СБИС (проектирование интегральных схем), но в значительной степени не имеют отношения к инженерам, работающим с макроскопическими электрическими системами. Теория даже схеммогут не иметь отношения к человеку, проектирующему телекоммуникационные системы, использующие стандартные компоненты. Возможно, наиболее важные технические навыки инженеров-электриков отражены в университетских программах, в которых упор делается на сильные числовые навыки , компьютерную грамотность и способность понимать технический язык и концепции , относящиеся к электротехнике. [119]

Лазер подпрыгивая вниз акриловый стержень, иллюстрирующий полное внутреннее отражение света в оптическом волокне многорежимного.

Инженеры-электрики используют широкий спектр приборов. Для простых цепей управления и сигнализации может быть достаточно простого мультиметра, измеряющего напряжение , ток и сопротивление . В тех случаях, когда необходимо изучить изменяющиеся во времени сигналы, повсеместно можно использовать осциллограф . В радиотехнике и высокочастотной электросвязи, анализаторах спектра и сетевых анализаторах.используются. В некоторых дисциплинах безопасность может быть предметом особого внимания при работе с приборами. Например, разработчики медицинской электроники должны учитывать, что гораздо более низкое напряжение, чем обычно, может быть опасным, когда электроды находятся в непосредственном контакте с внутренними жидкостями организма. [120] Техника передачи электроэнергии также имеет большие проблемы с безопасностью из-за используемого высокого напряжения; хотя вольтметры в принципе могут быть похожи на свои низковольтные эквиваленты, проблемы безопасности и калибровки сильно различают их. [121] Многие дисциплины электротехники используют тесты, специфичные для их дисциплины. Инженеры по аудиоэлектронике используют наборы для тестирования аудиосостоящий из генератора сигналов и измерителя, в основном для измерения уровня, но также и других параметров, таких как гармонические искажения и шум . Точно так же информационные технологии имеют свои собственные наборы тестов, часто специфичные для определенного формата данных, и то же самое можно сказать и о телевизионном вещании.

Обтекатель на авиабазе Мисава в центре безопасности Мисава, Мисава, Япония

Для многих инженеров техническая работа составляет лишь часть работы, которую они выполняют. Много времени также можно потратить на такие задачи, как обсуждение предложений с клиентами, подготовка бюджетов и определение графиков проектов . [122] Многие старшие инженеры управляют командой техников или других инженеров, и по этой причине навыки управления проектами важны. Большинство инженерных проектов включают в себя определенную форму документации , поэтому очень важны хорошие письменные коммуникативные навыки.

На рабочих местах инженеров просто , как разнообразны , как и виды работ , которые они делают. Инженеров-электриков можно найти в первозданной лабораторной среде производственного завода , на борту военного корабля , в офисах консалтинговой фирмы или на месте в шахте . В течение своей рабочей жизни инженеры-электрики могут руководить широким кругом лиц, включая ученых , электриков , программистов и других инженеров. [123]

Электротехника тесно связана с физическими науками. Например, физик лорд Кельвин сыграл важную роль в разработке первого трансатлантического телеграфного кабеля . [124] И наоборот, инженер Оливер Хевисайд выполнил большую работу по математике передачи по телеграфным кабелям. [125] Инженеры-электрики часто требуются для крупных научных проектов. Например, ускорителям крупных частиц, таким как ЦЕРН, нужны инженеры-электрики для решения многих аспектов проекта, включая распределение энергии, приборы, а также производство и установку сверхпроводящих электромагнитов.. [126] [127]

См. Также [ править ]

  • Barnacle (сленг)
  • Электротехник
  • Автоматизация электронного проектирования
  • Глоссарий электротехники и электроники
  • Указатель статей по электротехнике
  • Информационная инженерия
  • Международная электротехническая комиссия (МЭК)
  • Список инженеров-электриков
  • Список инженерных отраслей
  • Список компаний-производителей механического, электрического и электронного оборудования по выручке
  • Список российских инженеров-электриков
  • Профессии в области электротехники / электроники
  • Очерк электротехники
  • Хронология развития электротехники и электроники

Примечания [ править ]

  1. ^ Подробнее см. Глоссарий по электротехнике и электронике .
  2. ^ В мае 2014 года в США инженерами-электриками работало около 175 000 человек. [115] В 2012 году в Австралии было около 19 000 [116], в то время как в Канаде их было около 37 000 (по состоянию на 2007 год), что составляло около 0,2% рабочей силы в каждой из трех стран. Австралия и Канада сообщили, что 96% и 88% инженеров-электриков соответственно - мужчины. [117]

Ссылки [ править ]

  1. ^ Martinsen & Grimnes 2011 , стр. 411.
  2. Кирби, Ричард С. (1990), Инженерное дело в истории , Courier Dover Publications, стр.  331–33 , ISBN 978-0-486-26412-7
  3. ^ Lambourne 2010 , стр. 11.
  4. ^ "Франсеск Сальва и Кампильо: Биография" . ethw.org . 25 января 2016 . Проверено 25 марта 2019 .
  5. ^ Ronalds, BF (2016). Сэр Фрэнсис Рональдс: отец электрического телеграфа . Лондон: Imperial College Press. ISBN 978-1-78326-917-4.
  6. ^ Ronalds, BF (2016). «Сэр Фрэнсис Рональдс и электрический телеграф». Int. J. Для истории техники и технологий . 86 : 42–55. DOI : 10.1080 / 17581206.2015.1119481 . S2CID 113256632 . 
  7. ^ Ronalds, BF (июль 2016). «Фрэнсис Рональдс (1788-1873): первый инженер-электрик?». Труды IEEE . 104 (7): 1489–1498. DOI : 10.1109 / JPROC.2016.2571358 . S2CID 20662894 . 
  8. Перейти ↑ Rosenberg 2008 , p. 9.
  9. ^ Танбридж 1992 .
  10. ^ Дармштадт, Technische Universität. «Историю» . Technische Universität Darmstadt . Дата обращения 12 октября 2019 .
  11. ^ Wildes & Линдгрен 1985 , стр. 19.
  12. ^ "История - Школа электротехники и вычислительной техники - Корнельская инженерия" .
  13. ^ https://www.engineering.cornell.edu/about/upload/Cornell-Engineering-history.pdf
  14. ^ "Эндрю Диксон Уайт | Офис президента" . President.cornell.edu .
  15. ^ Инженер-электрик . 1911. с. 54.
  16. ^ "История кафедры - Электротехника и вычислительная техника" . Архивировано из оригинального 17 ноября 2015 года . Дата обращения 5 ноября 2015 .
  17. ^ Heertje & Перлман 1990 , стр. 138.
  18. Grattan-Guinness, I. (1 января 2003 г.). Сопутствующая энциклопедия истории и философии математических наук . JHU Press. ISBN 9780801873973 - через Google Книги.
  19. Сузуки, Джефф (27 августа 2009 г.). Математика в историческом контексте . MAA. ISBN 9780883855706 - через Google Книги.
  20. ^ Severs & Leise 2011 , стр. 145.
  21. ^ Биография Маркони в Nobelprize.org извлекаться 21 июня 2008.
  22. ^ "Вехи: первые эксперименты по связи в миллиметровом диапазоне, Дж. К. Бозе, 1894-96" . Список основных этапов IEEE . Институт инженеров по электротехнике и радиоэлектронике . Дата обращения 1 октября 2019 .
  23. Перейти ↑ Emerson, DT (1997). «Работа Джагадиса Чандры Боса: 100 лет исследований ММ-волн» . IEEE Transactions по теории и исследованиям микроволнового излучения . 45 (12): 2267–2273. Bibcode : 1997imsd.conf..553E . CiteSeerX 10.1.1.39.8748 . DOI : 10.1109 / MWSYM.1997.602853 . ISBN  9780986488511. S2CID  9039614 .перепечатано в изд. Игоря Григорова, Antentop , Vol. 2, №3, с. 87–96.
  24. ^ «Хронология» . Кремниевый двигатель . Музей истории компьютеров . Проверено 22 августа 2019 .
  25. ^ "1901: Полупроводниковые выпрямители, запатентованные как детекторы" кошачьих усов " . Кремниевый двигатель . Музей истории компьютеров . Дата обращения 23 августа 2019 .
  26. Перейти ↑ Abramson 1955 , p. 22.
  27. ^ Huurdeman 2003 , стр. 226.
  28. ^ «Альберт В. Халл (1880–1966)» . Центр истории IEEE . Архивировано из оригинала 2 июня 2002 года . Проверено 22 января 2006 года .
  29. ^ "Кто изобрел микроволны?" . Проверено 22 января 2006 года .
  30. ^ «Ранняя история радаров» . Peneley Radar Archives . Проверено 22 января 2006 года .
  31. Рохас, Рауль (2002). «История первых вычислительных машин Конрада Цузе». В Рохасе, Рауль; Хашаген, Ульф (ред.). Первые компьютеры - история и архитектура. История вычислительной техники . MIT Press. п. 237. ISBN. 978-0-262-68137-7.
  32. Перейти ↑ Sale, Anthony E. (2002). "Колосс Блетчли-Парк". В Рохасе, Рауль; Хашаген, Ульф (ред.). Первые компьютеры - история и архитектура. История вычислительной техники . MIT Press. С. 354–355. ISBN 978-0-262-68137-7.
  33. ^ "Интернет-музей ENIAC" . Проверено 18 января 2006 года .
  34. ^ «1947: изобретение точечного транзистора» . Музей истории компьютеров . Проверено 10 августа 2019 .
  35. ^ «1948: Концепция переходного транзистора» . Кремниевый двигатель . Музей истории компьютеров . Дата обращения 8 октября 2019 .
  36. ^ a b c Московиц, Сэнфорд Л. (2016). Передовые инновации в материалах: управление глобальными технологиями в 21 веке . Джон Вили и сыновья . п. 168. ISBN 9780470508923.
  37. ^ «Хронология электроники» . Величайшие инженерные достижения двадцатого века . Проверено 18 января 2006 года .
  38. ^ Lojek, Бо (2007). История полупроводниковой техники . Springer Science & Business Media . С. 120 и 321–323. ISBN 9783540342588.
  39. ^ Бассетт, Росс Нокс (2007). К веку цифровых технологий: исследовательские лаборатории, начинающие компании и рост технологии MOS . Издательство Университета Джона Хопкинса . п. 46. ISBN 9780801886393.
  40. ^ С, Чжи-Tang (октябрь 1988). «Эволюция МОП-транзистора - от концепции до СБИС» (PDF) . Труды IEEE . 76 (10): 1280–1326 (1290). Bibcode : 1988IEEEP..76.1280S . DOI : 10.1109 / 5.16328 . ISSN 0018-9219 .  Те из нас, кто занимался исследованиями кремниевых материалов и устройств в течение 1956–1960 годов, считали эту успешную попытку группы Bell Labs во главе с Аталлой по стабилизации поверхности кремния самым важным и значительным технологическим достижением, проложившим путь, который привел к технологии кремниевых интегральных схем. разработки на втором этапе и объемы производства на третьем этапе.
  41. ^ Саксена, Арджун Н. (2009). Изобретение интегральных схем: нераскрытые важные факты . World Scientific . п. 140. ISBN 9789812814456.
  42. ^ "1960 - Металлооксидный полупроводниковый (МОП) транзистор продемонстрирован" . Кремниевый двигатель . Музей истории компьютеров .
  43. ^ a b c "Кто изобрел транзистор?" . Музей истории компьютеров . 4 декабря 2013 . Проверено 20 июля 2019 .
  44. ^ a b c «Триумф МОП-транзистора» . YouTube . Музей истории компьютеров . 6 августа 2010 . Проверено 21 июля 2019 .
  45. Перейти ↑ Chan, Yi-Jen (1992). Исследования гетероструктурных полевых транзисторов InAIA / InGaAs и GaInP / GaAs для высокоскоростных приложений . Мичиганский университет . п. 1. Si MOSFET произвел революцию в электронной промышленности и в результате влияет на нашу повседневную жизнь почти всеми мыслимыми способами.
  46. ^ Грант, Дункан Эндрю; Говар, Джон (1989). Силовые МОП-транзисторы: теория и приложения . Вайли . п. 1. ISBN 9780471828679. Полевой транзистор металл-оксид-полупроводник (MOSFET) является наиболее часто используемым активным устройством в очень крупномасштабной интеграции цифровых интегральных схем (VLSI). В течение 1970-х годов эти компоненты произвели революцию в электронной обработке сигналов, системах управления и компьютерах.
  47. ^ Golio, Mike; Голио, Джанет (2018). ВЧ и СВЧ пассивные и активные технологии . CRC Press . С. 18–2. ISBN 9781420006728.
  48. ^ «13 секстиллионов и подсчет: длинный и извилистый путь к самому часто производимому человеческому артефакту в истории» . Музей истории компьютеров . 2 апреля 2018 . Проверено 28 июля 2019 .
  49. ^ a b Дэниелс, Ли А. (28 мая 1992 г.). «Доктор Давон Канг, 61 год, изобретатель в области твердотельной электроники» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 1 апреля 2017 года .
  50. ^ a b Колиндж, Жан-Пьер; Грир, Джеймс С. (2016). Нанопроволочные транзисторы: физика устройств и материалов в одном измерении . Издательство Кембриджского университета . п. 2. ISBN 9781107052406.
  51. ^ Уильямс, JB (2017). Электронная революция: изобретая будущее . Springer. п. 75. ISBN 9783319490885. Хотя в то время эти устройства не вызывали особого интереса, именно эти металлооксидно-полупроводниковые МОП-устройства должны были иметь огромное влияние в будущем.
  52. ^ Зимбовская, Наталья А. (2013). Транспортные свойства молекулярных переходов . Springer. п. 231. ISBN. 9781461480112.
  53. ^ Реймер, Michael G. (2009). Кремниевая паутина: физика для эпохи Интернета . CRC Press . п. 365. ISBN 9781439803127.
  54. ^ Вонг, Кит По (2009). Электротехника - Том II . Публикации EOLSS . п. 7. ISBN 9781905839780.
  55. ^ Kubozono, Yoshihiro; Он, Сюэся; Хамао, Шино; Уэсуги, Эри; Шимо, Юма; Миками, Такахиро; Гото, Хиденори; Камбэ, Такаши (2015). «Применение органических полупроводников к транзисторам» . Наноустройства для фотоники и электроники: достижения и приложения . CRC Press . п. 355. ISBN 9789814613750.
  56. ^ Cerofolini, Gianfranco (2009). Наноразмерные устройства: изготовление, функционализация и доступность из макроскопического мира . Springer Science & Business Media . п. 9. ISBN 9783540927327.
  57. ^ Томпсон, SE; Чау, РС; Ghani, T .; Mistry, K .; Тяги, С .; Бор, М. Т. (2005). «В поисках« Forever »транзисторы продолжали масштабировать один новый материал за раз». IEEE Transactions по производству полупроводников . 18 (1): 26–36. DOI : 10.1109 / TSM.2004.841816 . ISSN 0894-6507 . S2CID 25283342 . В области электроники планарный полевой транзистор Si металл-оксид-полупроводник (MOSFET), пожалуй, является наиболее важным изобретением.  
  58. ^ Бассетт, Росс Нокс (2007). К веку цифровых технологий: исследовательские лаборатории, начинающие компании и рост технологии MOS . Издательство Университета Джона Хопкинса . С. 22–25. ISBN 9780801886393.
  59. ^ "Черепаха транзисторов побеждает в гонке - революция CHM" . Музей истории компьютеров . Проверено 22 июля 2019 .
  60. ^ Франко, Якопо; Качер, Бен; Groeseneken, Гвидо (2013). Надежность высокомобильных полевых МОП-транзисторов с каналом SiGe для будущих приложений КМОП . Springer Science & Business Media. С. 1–2. ISBN 9789400776630.
  61. ^ «1968: технология кремниевого затвора, разработанная для ИС» . Музей истории компьютеров . Проверено 22 июля 2019 .
  62. ^ Маккласки, Мэтью Д .; Галлер, Юджин Э. (2012). Примеси и дефекты в полупроводниках . CRC Press . п. 3. ISBN 9781439831533.
  63. Перейти ↑ Feldman, Leonard C. (2001). «Введение» . Фундаментальные аспекты окисления кремния . Springer Science & Business Media . С. 1–11. ISBN 9783540416821.
  64. ^ Платформа межпланетного мониторинга (PDF) . НАСА . 29 августа 1989. С. 1, 11, 134 . Проверено 12 августа 2019 .
  65. ^ Белый, HD; Локерсон, округ Колумбия (1971). "Эволюция систем данных Mosfet космических аппаратов IMP". IEEE Transactions по ядерной науке . 18 (1): 233–236. DOI : 10.1109 / TNS.1971.4325871 . ISSN 0018-9499 . 
  66. ^ "Компьютер управления Apollo и первые кремниевые чипы" . Национальный музей авиации и космонавтики . Смитсоновский институт . 14 октября 2015 . Дата обращения 1 сентября 2019 .
  67. ^ a b c «1971: микропроцессор объединяет функцию процессора на одном чипе» . Музей истории компьютеров . Проверено 22 июля 2019 .
  68. ^ a b c Федерико Фаггин , Создание первого микропроцессора , журнал IEEE Solid-State Circuits , зима 2009 г., IEEE Xplore
  69. ^ Найджел Тоут. «Вычислитель Busicom 141-PF и микропроцессор Intel 4004» . Проверено 15 ноября 2009 года .
  70. ^ Aspray, Уильям (25 мая 1994). "Устная история: Тадаши Сасаки" . Интервью № 211 для Центра истории электротехники . Институт инженеров по электротехнике и радиоэлектронике, Inc . Проверено 2 января 2013 года .
  71. ^ Grigsby 2012 .
  72. ^ a b c Инженерное дело: проблемы, проблемы и возможности для развития . ЮНЕСКО. 2010. С. 127–8. ISBN 978-92-3-104156-3.
  73. Перейти ↑ Bissell 1996 , p. 17.
  74. ^ McDavid & Echaore-McDavid 2009 , стр. 95.
  75. ^ Fairman 1998 , стр. 119.
  76. Перейти ↑ Thompson 2006 , p. 4.
  77. ^ Merhari 2009 , стр. 233.
  78. Перейти ↑ Bhushan 1997 , p. 581.
  79. ^ Мук 2008 , стр. 149.
  80. Перейти ↑ Sullivan, 2012 .
  81. ^ Тузлуки 2010 , стр. 20.
  82. ^ Manolakis & Ingle 2011 , стр. 17.
  83. ^ Bayoumi & Swartzlander 1994 , стр. 25.
  84. Перейти ↑ Khanna 2009 , p. 297.
  85. Перейти ↑ Tobin 2007 , p. 15.
  86. Перейти ↑ Chandrasekhar 2006 , p. 21.
  87. ^ Смит 2007 , стр. 19.
  88. Перейти ↑ Zhang, Hu & Luo 2007 , p. 448.
  89. ^ Grant & Bixley 2011 , стр. 159.
  90. ^ Fredlund, Rahardjo & Fredlund 2012 , стр. 346.
  91. ^ Руководство по использованию термопар для измерения температуры . ASTM International. 1 января 1993 г. с. 154. ISBN 978-0-8031-1466-1.
  92. ^ Obaidat, Denko & Woungang 2011 , стр. 9.
  93. ^ Jalote 2006 , стр. 22.
  94. ^ Mahalik 2003 , стр. 569.
  95. ^ Leondes 2000 , стр. 199.
  96. ^ Шетти и Колк 2010 , стр. 36.
  97. ^ Дж. Лениг; Х. Брюммер (2017). Основы проектирования электронных систем . Издательство Springer International. п. 1. DOI : 10.1007 / 978-3-319-55840-0 . ISBN 978-3-319-55839-4.
  98. ^ Maluf & Williams 2004 , стр. 3.
  99. ^ Iga & Кокубун 2010 , стр. 137.
  100. ^ Доддс, Kumar & поворачивающий 2014 , стр. 274.
  101. ^ "Инженер по электротехнике и электронике" . Справочник по профессиональным перспективам , издание 2012-13 гг . Бюро статистики труда Министерства труда США . Проверено 15 ноября 2014 года .
  102. ^ Chaturvedi 1997 , стр. 253.
  103. ^ "В чем разница между электротехникой и электроникой?" . Часто задаваемые вопросы - Изучение электротехники . Проверено 20 марта 2012 года .
  104. ^ Computerworld . IDG Enterprise. 25 августа 1986 г. с. 97.
  105. ^ "Электротехника и электроника" . Проверено 8 декабря 2011 года .
  106. Различные, включая требования к ученой степени в Массачусетском технологическом институте. Архивировано 16 января 2006 г. в Wayback Machine , учебное пособие в UWA , учебная программа в Queen's и таблицы единиц в Абердине. Архивировано 22 августа 2006 г. в Wayback Machine.
  107. ^ Справочник профессиональных Перспективы, 2008-2009 . Министерство труда США, Jist Works. 1 марта 2008 г. с. 148 . ISBN 978-1-59357-513-7.
  108. ^ "Почему вы должны получать лицензию?" . Национальное общество профессиональных инженеров . Архивировано из оригинала 4 июня 2005 года . Проверено 11 июля 2005 года .
  109. ^ "Инженерный закон" . Статуты и правила Квебека (CanLII) . Источник +24 июля 2005 .
  110. ^ «Кодексы этики и поведения» . Центр онлайн-этики . Источник +24 июля 2005 .
  111. ^ "О IEEE" . IEEE . Проверено 11 июля 2005 года .
  112. ^ «О ИЭПП» . ИЭПП . Проверено 11 июля 2005 года .
  113. ^ "Журнал и журналы" . ИЭПП . Проверено 11 июля 2005 года .
  114. ^ «Инженеры по электротехнике и электронике, кроме компьютеров» . Справочник профессионального обзора . Архивировано из оригинала 13 июля 2005 года . Проверен +16 Июль 2005 .( об авторских правах см. здесь )
  115. ^ «Инженеры-электрики» . www.bls.gov . Проверено 30 ноября 2015 года .
  116. ^ сектор = Правительство, Название корпорации = Департамент экономического развития, занятости, транспорта и ресурсов - Правительство штата Виктория. "Карьерная информация инженера-электрика для мигрантов | Виктория, Австралия" . www.liveinvictoria.vic.gov.au . Проверено 30 ноября 2015 года .
  117. ^ «Инженеры-электрики» . Бюро статистики труда . Проверено 13 марта 2009 года .См. Также: «Опыт работы населения в 2006 году» . Бюро статистики труда . Проверено 20 июня 2008 года .и «Инженеры по электротехнике и электронике» . Австралийские карьеры . Проверено 13 марта 2009 года .и «Инженеры по электротехнике и электронике» . Канадская служба вакансий. Архивировано из оригинала 6 марта 2009 года . Проверено 13 марта 2009 года .
  118. ^ «Инженеры по электротехнике и электронике, кроме компьютеров» . Справочник профессионального обзора . Архивировано из оригинала 13 июля 2005 года . Проверен +16 Июль 2005 . (видеть )
  119. Перейти ↑ Taylor 2008 , p. 241.
  120. ^ Leitgeb 2010 , стр. 122.
  121. ^ Найду & Kamaraju 2009 , стр. 210
  122. ^ Тревельян, Джеймс; (2005). Что на самом деле делают инженеры? . Университет Западной Австралии. (семинар со слайдами )
  123. ^ McDavid & Echaore-McDavid 2009 , стр. 87.
  124. ^ Huurdeman, стр. 95-96
  125. ^ Huurdeman, стр. 90
  126. ^ Шмидт, стр. 218
  127. ^ Мартини, стр. 179
Библиография
  • Абрамсон, Альберт (1955). Электронные кинофильмы: история телекамеры . Калифорнийский университет Press.
  • Bayoumi, Magdy A .; Шварцлендер-младший, Эрл Э. (31 октября 1994 г.). Технология обработки сигналов СБИС . Springer. ISBN 978-0-7923-9490-7.
  • Бхушан, Бхарат (1997). Микро / нанотрибология и ее приложения . Springer. ISBN 978-0-7923-4386-8.
  • Бисселл, Крис (25 июля 1996 г.). Инженерия управления, 2-е издание . CRC Press. ISBN 978-0-412-57710-9.
  • Чандрасекар, Томас (1 декабря 2006 г.). Аналоговая связь (Jntu) . Тата Макгроу-Хилл Образование. ISBN 978-0-07-064770-1.
  • Чатурведи, Прадип (1997). Устойчивое энергоснабжение в Азии: материалы международной конференции Asia Energy Vision 2020, организованной Индийским комитетом-членом Всемирного энергетического совета при институте инженеров (Индия), 15–17 ноября 1996 г. в Нью-Дели . Концепт издательской компании. ISBN 978-81-7022-631-4.
  • Доддс, Кристофер; Кумар, Чандра; Веринг, Бернадетт (март 2014). Оксфордский учебник анестезии для пожилых пациентов . Издательство Оксфордского университета. ISBN 978-0-19-960499-9.
  • Фэрман, Фредерик Уокер (11 июня 1998 г.). Теория линейного управления: подход пространства состояний . Джон Вили и сыновья. ISBN 978-0-471-97489-5.
  • Fredlund, DG; Rahardjo, H .; Фредлунд, Мэриленд (30 июля 2012 г.). Механика ненасыщенных грунтов в инженерной практике . Вайли. ISBN 978-1-118-28050-8.
  • Грант, Малкольм Алистер; Биксли, Пол Ф (1 апреля 2011 г.). Разработка геотермальных резервуаров . Академическая пресса. ISBN 978-0-12-383881-0.
  • Григсби, Леонард Л. (16 мая 2012 г.). Производство, передача и распределение электроэнергии, третье издание . CRC Press. ISBN 978-1-4398-5628-4.
  • Хертье, Арнольд; Перлман, Марк (1990). Развитие технологий и структуры рынка: исследования по шумпетерианской экономике . Пресса Мичиганского университета. ISBN 978-0-472-10192-4.
  • Хурдеман, Антон А. (31 июля 2003 г.). Всемирная история телекоммуникаций . Джон Вили и сыновья. ISBN 978-0-471-20505-0.
  • Ига, Кеничи; Кокубун, Ясуо (12 декабря 2010 г.). Энциклопедический справочник по интегральной оптике . CRC Press. ISBN 978-1-4200-2781-5.
  • Джалоте, Панкадж (31 января 2006 г.). Комплексный подход к разработке программного обеспечения . Springer. ISBN 978-0-387-28132-2.
  • Кханна, Винод Кумар (1 января 2009 г.). Цифровая обработка сигналов . С. Чанд. ISBN 978-81-219-3095-6.
  • Ламбурн, Роберт Дж. А. (1 июня 2010 г.). Относительность, гравитация и космология . Издательство Кембриджского университета. ISBN 978-0-521-13138-4.
  • Лейтгеб, Норберт (6 мая 2010 г.). Безопасность электромедицинских устройств: закон - риски - возможности . Springer. ISBN 978-3-211-99683-6.
  • Леондес, Корнелиус Т. (8 августа 2000 г.). Энергетические и энергетические системы . CRC Press. ISBN 978-90-5699-677-2.
  • Махалик, Нитайгур Премчанд (2003). Мехатроника: принципы, концепции и приложения . Тата Макгроу-Хилл Образование. ISBN 978-0-07-048374-3.
  • Малуф, Надим; Уильямс, Кирт (1 января 2004 г.). Введение в разработку микроэлектромеханических систем . Артек Хаус. ISBN 978-1-58053-591-5.
  • Манолакис, Димитрис Г .; Ингл, Винай К. (21 ноября 2011 г.). Прикладная цифровая обработка сигналов: теория и практика . Издательство Кембриджского университета. ISBN 978-1-139-49573-8.
  • Мартини, Л., «Многослойные проводники BSCCO-2233», в Сверхпроводящие материалы для коллайдеров высоких энергий , стр. 173–181, World Scientific, 2001 ISBN 981-02-4319-7 . 
  • Martinsen, Orjan G .; Гримнес, Сверре (29 августа 2011 г.). Биоимпеданс и основы биоэлектричества . Академическая пресса. ISBN 978-0-08-056880-5.
  • McDavid, Richard A .; Эхаоре-МакДэвид, Сьюзан (1 января 2009 г.). Карьерные возможности в инженерии . Публикация информационной базы. ISBN 978-1-4381-1070-7.
  • Мерхари, Лхади (3 марта 2009 г.). Гибридные нанокомпозиты для нанотехнологий: электронные, оптические, магнитные и биомедицинские приложения . Springer. ISBN 978-0-387-30428-1.
  • Мук, Уильям Мойер (2008). Механический отклик общей наноразмерной контактной геометрии . ISBN 978-0-549-46812-7.
  • Найду, С.М.; Камараджу, В. (2009). Техника высокого напряжения . Тата Макгроу-Хилл Образование. ISBN 978-0-07-066928-4.
  • Obaidat, Mohammad S .; Денко, Миесо; Вунганг, Исаак (9 июня 2011 г.). Повсеместные вычисления и сети . Джон Вили и сыновья. ISBN 978-1-119-97043-9.
  • Розенберг, Хаим М. (2008). Америка на ярмарке: Всемирная колумбийская выставка 1893 года в Чикаго . Издательство Аркадия. ISBN 978-0-7385-2521-1.
  • Шмидт, Рюдигер, «Ускоритель LHC и его проблемы», в Kramer M .; Солер, FJP (ред.), Феноменология большого адронного коллайдера , стр. 217–250, CRC Press, 2004 ISBN 0-7503-0986-5 . 
  • Северс, Джеффри; Лейзе, Кристофер (24 февраля 2011 г.). Пинчон «Против дня: Путеводитель порочного паломника» . Lexington Books. ISBN 978-1-61149-065-7.
  • Шетти, Девдас; Колк, Ричард (14 сентября 2010 г.). Система мехатроники, версия SI . Cengage Learning. ISBN 978-1-133-16949-9.
  • Смит, Брайан В. (январь 2007 г.). Коммуникационные структуры . Томас Телфорд. ISBN 978-0-7277-3400-6.
  • Салливан, Деннис М. (24 января 2012 г.). Квантовая механика для инженеров-электриков . Джон Вили и сыновья. ISBN 978-0-470-87409-7.
  • Тейлор, Аллан (2008). Энергетика . Публикация информационной базы. ISBN 978-1-4381-1069-1.
  • Томпсон, Марк (12 июня 2006 г.). Интуитивно понятный дизайн аналоговых схем . Newnes. ISBN 978-0-08-047875-3.
  • Тобин, Пол (1 января 2007 г.). PSpice для инженерии цифровых коммуникаций . Издатели Morgan & Claypool. ISBN 978-1-59829-162-9.
  • Танбридж, Пол (1992). Лорд Кельвин, его влияние на электрические измерения и единицы . ИЭПП. ISBN 978-0-86341-237-0.
  • Тузлуков, Вячеслав (12 декабря 2010 г.). Шум обработки сигнала . CRC Press. ISBN 978-1-4200-4111-8.
  • Уокер, Дениз (2007). Металлы и неметаллы . Братья Эванс. ISBN 978-0-237-53003-7.
  • Wildes, Karl L .; Линдгрен, Нило А. (1 января 1985 г.). Век электротехники и информатики в Массачусетском технологическом институте, 1882–1982 гг . MIT Press. п. 19 . ISBN 978-0-262-23119-0.
  • Чжан, Ян; Ху, Хунлинь; Ло, Цзицзюнь (27 июня 2007 г.). Распределенные антенные системы: открытая архитектура для беспроводной связи будущего . CRC Press. ISBN 978-1-4200-4289-4.

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Адхами, Реза; Минен, Питер М .; Хайт, Денис (2007). Фундаментальные концепции в электротехнике и вычислительной технике с практическими проблемами проектирования . Универсальные издатели. ISBN 978-1-58112-971-7.
  • Бобер, Уильям; Стивенс, Эндрю (27 августа 2012 г.). Численные и аналитические методы с MATLAB для инженеров-электриков . CRC Press. ISBN 978-1-4398-5429-7.
  • Боброу, Леонард С. (1996). Основы электротехники . Издательство Оксфордского университета. ISBN 978-0-19-510509-4.
  • Чен, Вай Кай (16 ноября 2004 г.). Справочник по электротехнике . Академическая пресса. ISBN 978-0-08-047748-0.
  • Ciuprina, G .; Иоан, Д. (30 мая 2007 г.). Научные вычисления в электротехнике . Springer. ISBN 978-3-540-71980-9.
  • Фариа, Дж. А. Брандао (15 сентября 2008 г.). Электромагнитные основы электротехники . Джон Вили и сыновья. ISBN 978-0-470-69748-1.
  • Джонс, Линкольн Д. (июль 2004 г.). Электротехника: проблемы и решения . Дирборн Трейд Паблишинг. ISBN 978-1-4195-2131-7.
  • Каралис, Эдвард (18 сентября 2003 г.). 350 Решенных задач электротехники . Дирборн Трейд Паблишинг. ISBN 978-0-7931-8511-5.
  • Кравчик, Анджей; Виак, С. (1 января 2002 г.). Электромагнитные поля в электротехнике . IOS Press. ISBN 978-1-58603-232-6.
  • Лапланте, Филипп А. (31 декабря 1999 г.). Большой электротехнический словарь . Springer. ISBN 978-3-540-64835-2.
  • Леон-Гарсия, Альберто (2008). Вероятность, статистика и случайные процессы в электротехнике . Прентис Холл. ISBN 978-0-13-147122-1.
  • Маларик, Роман (2011). Приборы и измерения в электротехнике . Универсальные издатели. ISBN 978-1-61233-500-1.
  • Сахай, Кулдип; Сахай, Шивендра Патхак, Калдип (1 января 2006 г.). Основные понятия электротехники . New Age International. ISBN 978-81-224-1836-1.
  • Шринивас, Кн (1 января 2007 г.). Основы электротехники . IK International Pvt Ltd. ISBN 978-81-89866-34-1.

Внешние ссылки [ править ]

  • Международная электротехническая комиссия (МЭК)
  • MIT OpenCourseWare углубленный взгляд на электротехнику - онлайн-курсы с видеолекциями.
  • IEEE Global History Network Вики-сайт с множеством ресурсов об истории IEEE, его членах, их профессиях, а также электрических, информационных технологиях и науках.