الهندسة الالكترونية نبذة عنها electronic engineering
الهندسة الإلكترونية
الهندسة الإلكترونية electronic engineering هي فرع من فروع الهندسة الكهربائية يهتم بتقديم المعرفة بالدراسة الاحترافية التي تعالج وتهتم بسلوك الإلكترونات وتأثيراتها في العناصر الإلكترونية وفي الأنظمة أو التجهيزات الإلكترونية. وهي تحدد حقلاً هندسياً عريضاً يشمل العديد من الحقول الجزئية التي تعالج موضوعات العناصر الإلكترونية وهندسة القياسات الكهربائية والإلكترونية والاتصالات وتصميم دارات أنصاف النواقل وتجهيزاتها.
وهناك اتجاه قوي نحو تقسيم الهندسة الإلكترونية إلى فروع هندسية أكثر جزئية مثل: هندسة إلكترونيات القدرة power electronics engineering، وهندسة
المعلومات والاتصالات information and communication engineering التي غالباً ماتتبع أقساماً جامعية لها تسمية مشابهة. وقد اختلفت دراسة الهندسة الإلكترونية منذ عام 1960 عن دراسة الهندسة الكهربائية في مرحلة الدراسة الجامعية، وبدأت الجامعات منح درجات جامعية بهذا الاختصاص.
ابتكار شاحن هواتف ذكي يعمل بالماء و الملح
لمحة تاريخية:
لم يعد نطاق المعرفة للهندسة الإلكترونية المعاصرة يشمل فقط «الراديو» والتلفاز، وقد كانت معروفة خلال سنوات الحربين العالميتين تحت اسم «هندسة الراديو» radio engineering، ولم تأخذ التسمية الحديثة لها «الهندسة الإلكترونية» إلا في العام 1950.
ولما كانت الهندسة الإلكترونية تاريخياً تشمل موضوعات هندسية كهربائية متعددة كانت مدمجة فيها مثل: «الراديو» والصمامات valves والتلفاز فقد ارتبط تاريخ الهندسة الإلكترونية بتاريخ هذه التجهيزات وتطبيقاتها.
بعد سنوات الحرب العالمية الثانية بدأ تطوير الوسائل الإلكترونية بحيث امتد ذلك ليشمل التلفاز الحديث والأنظمة الصوتية Hi-Fi، ومن ثم الحواسيب والمعالجات الصغرية microprocessors، وبالتالي أصبح اصطلاح «هندسة الراديو» يختفي وتحل محله اصطلاحات حديثة في الهندسة الإلكترونية.
وقبل ابتكار الدارات المتكاملة integrated circuits في العام 1959 كانت الدارات الإلكترونية تبنى من عناصر مفردة discreteتجمع من قبل الصانع، وكانت تستهلك مساحة واستطاعة كبيرتين مع محدودية في السرعة، وعلى الرغم من ذلك مازالت شائعة في بعض التطبيقات. من جهة أخرى فإنه تم في الدارات المتكاملة زرع عدد كبير جداً (عدة ملايين حالياً) من العناصر الإلكترونية الدقيقة (الترانزستورات على نحو رئيسي) في رقاقة سيليكونية صغيرة chip، الذي سمح بظهور الحواسيب الحديثة والأنظمة الإلكترونية الأخرى المعقدة المتطورة.
أهمّ اِختِصارات لوْحة المفاتيح لِنِظام تشغيل الويندوز Windows keys
الصمامات الإلكترونية electronic tubes:
تم في عام 1920 ابتكار الصمام، وكان ثورة في ذلك الوقت لكلا أنظمة الإرسال والاستقبال.
«الترانزستورات» :transistors
إن اختراع «الترانزستور» عام 1947 من قبل وليم ب. شوكلي William B. Shockley وجون باردين John Bardeen ووالتر براتين Walter Brattain فتح الباب أمام وسائل إلكترونية أكثر صغراً وأدى بدوره إلى تطوير الدارات المتكاملة عام 1959 من قبل جاك كيلبي Jack Kilby.
تطبيقات الهندسة الإلكترونية:
تشمل تطبيقات الهندسة الإلكترونية العديد من المجالات مثل: تصميم الدارات والأنظمة الإلكترونية واختبارها، استخدام الخواص الكهرومغنطيسة للعناصر مثل المقاومات، المكثفات، الملفات، الثنائيات، «الترانزستورات»، والدارات المتكاملة، لتحقيق نظام يقوم بوظيفة عملية معينة. من الأنظمة الإلكترونية التي تقع ضمن مجال تطبيقات الهندسة الإلكترونية: صناعات أجهزة الإرسال والاستقبال والحواسيب الإلكترونية وأجهزة الإنذار والمراقبة وأنظمة التحكم، وأنظمة القياس وأنظمة القياس الحديثة في الطائرات والبواخر والسيارات وصناعة الدارات المطبوعة والدارات المتكاملة لإنتاج أنظمة إلكترونية معقدة بحجم صغير سهل الاستخدام، ومنظومات المقاسم والاتصالات الهاتفية والاتصالات الفضائية.
ما هي الاطعمة التي تمنحك شعرا قويا وصحيا؟
تعتمد الجامعات في تدريسها للهندسة الإلكترونية منهاجاً مشابهاً لبقية الهندسات من حيث مرور الطالب في مرحلة تكوينية هندسية يعطى فيها علوماً أساسية من رياضيات وفيزياء وكيمياء ومهارات حاسوبية ومهارات هندسية أساسية. حيث يدرس مبادئ الهندسة والتصميم، ثم ينتقل إلى أساسيات الهندسة الكهربائية ومبادئها، قبل الانتقال إلى دراسة التخصص الدقيق في الهندسة الإلكترونية. وتغطي الدراسات لإلكترونية حالياً مجالات شتى من معالجة الإشارة والإلكترونيات الدقيقة وهندسة الاتصالات وتجهيزاتها الإلكترونية ومعالجة الصور والتحكم الآلي وهندسة الاتصالات الفضائية وهندسة المقاسم الهاتفية ومنظوماتها وهندسة انتشار الأمواج والهوائيات والرادار والدارات المتكاملة وتصنيعها.
وكمثله من التعليم الجامعي يستغرق نيل الإجازة في الهندسة الإلكترونية بين 4- 5 سنوات. أما الدراسات العليا (الماجستير والدكتوراه) فتعتمد على الاختصاص الدقيق والجامعة التي تتم الدراسة فيها.
مجالات العمل
يعمل مهندس الإلكترون في مجال النفط والغاز في مجال القياسات ونظم التحصيل والتحكم والصيانة، وفي الصناعة وفي محطات توليد الطاقة ومراكز قيادتها. أما في الإذاعة والتلفزة فتكون مهامه في هندسة الصوت ومعالجة الصوت والصورة وتصميم «الاستوديوهات» من حيث التجهيزات وكيفية تشغيلها إضافة إلى طرق الإرسال والاستقبال.
أما في الاتصالات الهاتفية التقليدية والنقّالة mobile فتحدد مهامه في تصميم المقاسم وصيانتها وشبكات الاتصال الهاتفية. ونتيجة للتطورات التقانية الحديثة فقد تزاوجت مهام مهندس الإلكترون مع مهندس المعلوماتية في الاتصالات من حيث نقل الصوت على الشبكة العنكبوتية VOIP إضافة إلى نقل الصور. وتحدد على نحو مشابه مهامه في الاتصالات الفضائية بأنها ترتكز على محطات الاستقبال والإرسال والأجهزة.
تتركز مهام مهندس الإلكترونيات في المشافي في مجالات التجهيزات الإلكترونية الطبية من اتصالات وتجهيزات طبية لمراقبة المريض، إضافة إلى تجهيزات التصوير بمختلف أنواعها، والشبكات العصبونية المستخدمة لمراقبة غرف العناية المركزة والإنعاش، إضافة إلى أجهزة المراقبة الأمنية والتحكم بالدخول للمشفى ومختلف مناطقه الحساسة. أما التطبيقات العسكرية للهندسة الإلكترونية فهي عديدة: مثل منظومات الرادار ومنظومات الاتصال والتشويش والتشويش المضاد ومنظومات قيادة الصواريخ وتوجيهها ومختلف منظومات الرؤيا ومعالجة الإشارة والصور. وتحدد مجالات عمل مهندس الإلكترون في هذه المنظومات جميعاً.
الهندسة الإلكترونية electronic engineering هي فرع من فروع الهندسة الكهربائية يهتم بتقديم المعرفة بالدراسة الاحترافية التي تعالج وتهتم بسلوك الإلكترونات وتأثيراتها في العناصر الإلكترونية وفي الأنظمة أو التجهيزات الإلكترونية. وهي تحدد حقلاً هندسياً عريضاً يشمل العديد من الحقول الجزئية التي تعالج موضوعات العناصر الإلكترونية وهندسة القياسات الكهربائية والإلكترونية والاتصالات وتصميم دارات أنصاف النواقل وتجهيزاتها.
وهناك اتجاه قوي نحو تقسيم الهندسة الإلكترونية إلى فروع هندسية أكثر جزئية مثل: هندسة إلكترونيات القدرة power electronics engineering، وهندسة
المعلومات والاتصالات information and communication engineering التي غالباً ماتتبع أقساماً جامعية لها تسمية مشابهة. وقد اختلفت دراسة الهندسة الإلكترونية منذ عام 1960 عن دراسة الهندسة الكهربائية في مرحلة الدراسة الجامعية، وبدأت الجامعات منح درجات جامعية بهذا الاختصاص.
ابتكار شاحن هواتف ذكي يعمل بالماء و الملح
لمحة تاريخية:
لم يعد نطاق المعرفة للهندسة الإلكترونية المعاصرة يشمل فقط «الراديو» والتلفاز، وقد كانت معروفة خلال سنوات الحربين العالميتين تحت اسم «هندسة الراديو» radio engineering، ولم تأخذ التسمية الحديثة لها «الهندسة الإلكترونية» إلا في العام 1950.
ولما كانت الهندسة الإلكترونية تاريخياً تشمل موضوعات هندسية كهربائية متعددة كانت مدمجة فيها مثل: «الراديو» والصمامات valves والتلفاز فقد ارتبط تاريخ الهندسة الإلكترونية بتاريخ هذه التجهيزات وتطبيقاتها.
بعد سنوات الحرب العالمية الثانية بدأ تطوير الوسائل الإلكترونية بحيث امتد ذلك ليشمل التلفاز الحديث والأنظمة الصوتية Hi-Fi، ومن ثم الحواسيب والمعالجات الصغرية microprocessors، وبالتالي أصبح اصطلاح «هندسة الراديو» يختفي وتحل محله اصطلاحات حديثة في الهندسة الإلكترونية.
وقبل ابتكار الدارات المتكاملة integrated circuits في العام 1959 كانت الدارات الإلكترونية تبنى من عناصر مفردة discreteتجمع من قبل الصانع، وكانت تستهلك مساحة واستطاعة كبيرتين مع محدودية في السرعة، وعلى الرغم من ذلك مازالت شائعة في بعض التطبيقات. من جهة أخرى فإنه تم في الدارات المتكاملة زرع عدد كبير جداً (عدة ملايين حالياً) من العناصر الإلكترونية الدقيقة (الترانزستورات على نحو رئيسي) في رقاقة سيليكونية صغيرة chip، الذي سمح بظهور الحواسيب الحديثة والأنظمة الإلكترونية الأخرى المعقدة المتطورة.
أهمّ اِختِصارات لوْحة المفاتيح لِنِظام تشغيل الويندوز Windows keys
الصمامات الإلكترونية electronic tubes:
تم في عام 1920 ابتكار الصمام، وكان ثورة في ذلك الوقت لكلا أنظمة الإرسال والاستقبال.
«الترانزستورات» :transistors
إن اختراع «الترانزستور» عام 1947 من قبل وليم ب. شوكلي William B. Shockley وجون باردين John Bardeen ووالتر براتين Walter Brattain فتح الباب أمام وسائل إلكترونية أكثر صغراً وأدى بدوره إلى تطوير الدارات المتكاملة عام 1959 من قبل جاك كيلبي Jack Kilby.
تطبيقات الهندسة الإلكترونية:
تشمل تطبيقات الهندسة الإلكترونية العديد من المجالات مثل: تصميم الدارات والأنظمة الإلكترونية واختبارها، استخدام الخواص الكهرومغنطيسة للعناصر مثل المقاومات، المكثفات، الملفات، الثنائيات، «الترانزستورات»، والدارات المتكاملة، لتحقيق نظام يقوم بوظيفة عملية معينة. من الأنظمة الإلكترونية التي تقع ضمن مجال تطبيقات الهندسة الإلكترونية: صناعات أجهزة الإرسال والاستقبال والحواسيب الإلكترونية وأجهزة الإنذار والمراقبة وأنظمة التحكم، وأنظمة القياس وأنظمة القياس الحديثة في الطائرات والبواخر والسيارات وصناعة الدارات المطبوعة والدارات المتكاملة لإنتاج أنظمة إلكترونية معقدة بحجم صغير سهل الاستخدام، ومنظومات المقاسم والاتصالات الهاتفية والاتصالات الفضائية.
ما هي الاطعمة التي تمنحك شعرا قويا وصحيا؟
تعتمد الجامعات في تدريسها للهندسة الإلكترونية منهاجاً مشابهاً لبقية الهندسات من حيث مرور الطالب في مرحلة تكوينية هندسية يعطى فيها علوماً أساسية من رياضيات وفيزياء وكيمياء ومهارات حاسوبية ومهارات هندسية أساسية. حيث يدرس مبادئ الهندسة والتصميم، ثم ينتقل إلى أساسيات الهندسة الكهربائية ومبادئها، قبل الانتقال إلى دراسة التخصص الدقيق في الهندسة الإلكترونية. وتغطي الدراسات لإلكترونية حالياً مجالات شتى من معالجة الإشارة والإلكترونيات الدقيقة وهندسة الاتصالات وتجهيزاتها الإلكترونية ومعالجة الصور والتحكم الآلي وهندسة الاتصالات الفضائية وهندسة المقاسم الهاتفية ومنظوماتها وهندسة انتشار الأمواج والهوائيات والرادار والدارات المتكاملة وتصنيعها.
وكمثله من التعليم الجامعي يستغرق نيل الإجازة في الهندسة الإلكترونية بين 4- 5 سنوات. أما الدراسات العليا (الماجستير والدكتوراه) فتعتمد على الاختصاص الدقيق والجامعة التي تتم الدراسة فيها.
مجالات العمل
يعمل مهندس الإلكترون في مجال النفط والغاز في مجال القياسات ونظم التحصيل والتحكم والصيانة، وفي الصناعة وفي محطات توليد الطاقة ومراكز قيادتها. أما في الإذاعة والتلفزة فتكون مهامه في هندسة الصوت ومعالجة الصوت والصورة وتصميم «الاستوديوهات» من حيث التجهيزات وكيفية تشغيلها إضافة إلى طرق الإرسال والاستقبال.
أما في الاتصالات الهاتفية التقليدية والنقّالة mobile فتحدد مهامه في تصميم المقاسم وصيانتها وشبكات الاتصال الهاتفية. ونتيجة للتطورات التقانية الحديثة فقد تزاوجت مهام مهندس الإلكترون مع مهندس المعلوماتية في الاتصالات من حيث نقل الصوت على الشبكة العنكبوتية VOIP إضافة إلى نقل الصور. وتحدد على نحو مشابه مهامه في الاتصالات الفضائية بأنها ترتكز على محطات الاستقبال والإرسال والأجهزة.
تتركز مهام مهندس الإلكترونيات في المشافي في مجالات التجهيزات الإلكترونية الطبية من اتصالات وتجهيزات طبية لمراقبة المريض، إضافة إلى تجهيزات التصوير بمختلف أنواعها، والشبكات العصبونية المستخدمة لمراقبة غرف العناية المركزة والإنعاش، إضافة إلى أجهزة المراقبة الأمنية والتحكم بالدخول للمشفى ومختلف مناطقه الحساسة. أما التطبيقات العسكرية للهندسة الإلكترونية فهي عديدة: مثل منظومات الرادار ومنظومات الاتصال والتشويش والتشويش المضاد ومنظومات قيادة الصواريخ وتوجيهها ومختلف منظومات الرؤيا ومعالجة الإشارة والصور. وتحدد مجالات عمل مهندس الإلكترون في هذه المنظومات جميعاً.
ليست هناك تعليقات :