第一篇：大學(xué)電子信息工程專業(yè)英語翻譯1.4

1.4

基礎(chǔ)電子學(xué)

電子學(xué)衍生于對電力的研究和應(yīng)用，是工程學(xué)和應(yīng)用物理學(xué)的領(lǐng)域。電力涉及力的產(chǎn)生，傳輸與使用金屬導(dǎo)體。電子學(xué)利用電子不同的運動方式及通過供氣材料，如硅與鍺等半導(dǎo)體，其他設(shè)備如太陽能電池，LED，微波激射器，激光及微波管等實現(xiàn)。電子學(xué)應(yīng)用于包括廣播、雷達(dá)、電視、衛(wèi)星系統(tǒng)傳輸，導(dǎo)航輔助設(shè)備系統(tǒng)，控制系統(tǒng)，空間探測設(shè)備，微型設(shè)備如電子表，許多電氣設(shè)備和電腦等方面。

1.電子學(xué)的開端

電子學(xué)的歷史始于20世紀(jì)，包括三個關(guān)鍵元素：真空管，晶體管和集成電路。

19世紀(jì)早期是理論和發(fā)明取得重大發(fā)展的時代。發(fā)現(xiàn)了紅外線和紫外線。道爾頓在1808年提出了原子理論。在1840年之前就發(fā)現(xiàn)了熱電效應(yīng)、電解效應(yīng)和光電效應(yīng)。20年之間相繼產(chǎn)生了工作在低壓下的放電管，輝光放電，新型電池及早期的擴音器。因此，在1800—1875年之間，發(fā)現(xiàn)了基本的物理現(xiàn)象，電話，留聲機，麥克風(fēng)及揚聲器等在實際應(yīng)用中達(dá)到了極致。至于19世紀(jì)末期，無線電報，磁記錄，陰極射線示波器等都被發(fā)明了。

20世紀(jì)早期也見證了現(xiàn)代電子技術(shù)的開端。1880年愛迪生發(fā)明了白熾燈成為現(xiàn)代電子領(lǐng)域的歷史先驅(qū)者。他發(fā)現(xiàn)有微弱的電流從加熱的燈絲流向真空管內(nèi)附著的金屬板。這就是眾所周知的“愛迪生效應(yīng)”。如果使用了一個非電器的熱源，注意到電池僅是必要的用來加熱燈絲使電子移動。1904年，約翰利用愛迪生效應(yīng)發(fā)明了二極管，李.德.佛列思特緊接著在1906年發(fā)明了三極管。這些真空管設(shè)備使電子能源控制的放大及傳輸成為可能。20世紀(jì)初真空管的引入使現(xiàn)代電子學(xué)快速成長。采用真空管讓信號的控制成為可能，這是早期的電報電話電路不可能實現(xiàn)的，也是早期用高壓電火花產(chǎn)生無線電波的發(fā)射機所不能實現(xiàn)的。電子管首先應(yīng)用于無線通信。Guglielmo Marconi于1896年開辟了無線電報的發(fā)展，于1901年實現(xiàn)了遠(yuǎn)距離廣播交流。早期的收音機包括了無線電報（摩爾斯電碼信號傳輸）或收音機電話（語音留言）。所有基于二極管和快速的發(fā)展都?xì)w功于一戰(zhàn)期間軍隊的武力交流。早期的無線電廣播發(fā)射機，電報機和電話利用高電壓火花來產(chǎn)生電波和聲音。真空管放大微弱的音頻信號，并將這些信號疊加在無線電波上。1918年，EdwinArmstrong發(fā)明了超外差接收機，它可以在眾多信號或信源中選擇，還可接收遠(yuǎn)距離信號。于是無線廣播在1920年得到空前發(fā)展。1920年至1935年只有調(diào)幅被使用，而Armstrong于1935年發(fā)明了調(diào)頻。一戰(zhàn)通過電阻和電容等元件推動了無線傳播的發(fā)展。1920年，匹茲堡的KDKA廣播首先預(yù)定了Westinghouse Corp的無線廣播。1925年，貝爾實驗室發(fā)明了一臺用電來記錄聲音的設(shè)備。但是，二戰(zhàn)對于元件的發(fā)展卻有驚人的效果，因為戰(zhàn)爭將要面臨全世界各地的氣候。也許二戰(zhàn)之前最重要的發(fā)明之一是雷達(dá)。雷達(dá)是由一組英國科學(xué)家研究無線電波反射的產(chǎn)物。雷達(dá)是Radio Detection And Ranging的首字母縮略詞。通過無線電微波的回音來測量一個物體的距離及方向。它用于航空、船偵查、核武器控制、導(dǎo)航及其他形式的監(jiān)控。由于戰(zhàn)爭，電路學(xué)，視頻，脈沖技術(shù)及微波傳送被改進(jìn)并快速地被電視產(chǎn)業(yè)接受。1950年中期，電視已經(jīng)超越廣播被用于家庭使用及娛樂。

二戰(zhàn)后，電子管用來開發(fā)第一臺電腦，但是由于它們的元件大小變得不實際。1946年印制電路開始應(yīng)用于微型管。1947年，貝爾實驗室的一組工程師發(fā)明了晶體管。因此，John Bardeen,Walter Brattain,Willian Shockley獲得了諾貝爾獎，但是很少人可以預(yù)知到晶體管可以多么快速，激烈地改變著世界。晶體管的功能與真空管相似，但尺寸小，重量輕，功耗低，工作更為可靠。它由金屬電極和半導(dǎo)體材料構(gòu)成，成本較低。

Geoffrey W.A.Dummer于1952年提出集成電路的概念，他是工作在皇室雷達(dá)機構(gòu)的電子專家。在整個20世紀(jì)50年代，晶體管是大量生產(chǎn)的單一晶片及分立元件?？偟陌雽?dǎo)體電路邁出了簡單的一小步，它把晶體管和二極管（有源器件）和電容、電阻（電阻器件）組成在一個簡單的晶片上。半導(dǎo)體工業(yè)和非集成電路同時在德州儀器及費爾柴爾德半導(dǎo)體公司形成。到1961年，一定數(shù)量的企業(yè)全面生產(chǎn)集成電路，并且為了從多方面適應(yīng)這種技術(shù)，快速改變設(shè)備設(shè)計。雙極型晶體管與集成電路先被設(shè)計出來。緊接著在20世紀(jì)70年代中期設(shè)計出模擬型IC,LSI,VLSI。VLSI包含了成千的元件，通過通斷開關(guān)或在一個簡單的晶片上兩者之間的門極。集成電路使微型計算機，醫(yī)療設(shè)備，攝像機及其他交談工具成為可能的例子。

1、數(shù)字邏輯電路簡史

1835年，Joseph Henry發(fā)明了電子機械類的繼電器。繼電器是在小電流流經(jīng)繼電器線圈可關(guān)閉觸點和允許更大電流流過電路的一個設(shè)備。它在數(shù)字邏輯電路中是很普通的一個器件。1845年，George Boole開發(fā)了數(shù)字邏輯電路設(shè)計的基本數(shù)學(xué)理論。直到1937年Claude Shannon,一位MIT的電機工程師才注意到布爾代數(shù)適用于中轉(zhuǎn)和開關(guān)電路。他作為碩士論文主題寫的“中轉(zhuǎn)和開關(guān)電路的典型分析”，隨后得到出版。它的意義在于Claude Shannon被認(rèn)為是實際數(shù)字電路設(shè)計理論的奠基者。Shannon使用他的邏輯設(shè)計思路舉了許多例子，如：一個電子號碼鎖，累加器，表決器，可以找到因子及質(zhì)數(shù)的電路。（他建議，中轉(zhuǎn)邏輯每秒運行5操作，會比數(shù)學(xué)家花20年完成的更加準(zhǔn)確和快速。他強調(diào)他的設(shè)備花2個月可以完成相同的工作量。）

1947年，Bardeen,Braittain,Shockley在貝爾實驗室發(fā)明了晶體管。它作用于固態(tài)開關(guān)，使之比繼電器更快速、可靠。這促使更大型，更有用的電腦生成。1985年，Jack Kilby和Robert Noyce發(fā)明了集成電路使得更多，成本更低的數(shù)字電路合成在一塊更小的板上。這些應(yīng)用于重量是一個重要因素的太空項目中。1969年，Dick Morley發(fā)明了首個PLC,the MODICOM Model 84.PLC是為了符合制造商更廣泛，更有利地應(yīng)用而設(shè)計的。這些設(shè)備已經(jīng)在生產(chǎn)領(lǐng)域代替了可控繼電器。1971年，Robert Noyce and Gordon Moore發(fā)明了“在一個晶片上的電腦”。它的每秒60000操作比Shannon的邏輯繼電器元件的每秒5操作多很多。集成電路和微處理器的改進(jìn)增強了可編程邏輯控制器的功能。20世紀(jì)70年代至80年代中期，AllenBradley使用集成電路和微處理器制造了PLC1-PLC5一系列的PLC.1980年，IBM開始生產(chǎn)IBM PC機使得計算機對于每個人都是普遍的。PC機對于PLC項目及數(shù)字邏輯電路的計算，分析相當(dāng)有用。除了電腦和PLC外，數(shù)字集成電路還被應(yīng)用于電路，其他移動設(shè)備，汽車，醫(yī)療設(shè)備，安全系統(tǒng)，家用設(shè)備，能源設(shè)備和HDTV中。

2、新發(fā)展

集成電路的發(fā)展已經(jīng)變革了通信，信息處理，戰(zhàn)爭及計算。集成電路在提高速度及可靠性的同時，減小了元件大小，降低了制造成本。數(shù)字化更進(jìn)一步減小大小，提高速度，降低成本。

磁共振成像，一種利用核磁共振理論生成身體圖像的醫(yī)療診斷技術(shù)。MRI, 作為一種通用的，強大的，靈活的工具，可以透過身體的任何部位成像，包括的器官有心臟，肺，動脈血管，靜脈，從各個角度和方向，而不借助外科的探嘗穿到身體的某個部位。這些圖像從基本的生物醫(yī)學(xué)和人體解剖學(xué)為診斷提供很大幫助。

MRI是可能的在人體內(nèi)部，因為身體內(nèi)充滿小生物磁體，氫原子的核心，質(zhì)子是最豐富和易感知的。MRI利用質(zhì)子隨機分布的原理，而質(zhì)子擁有大量的磁場能量。一旦病人被放于圓柱形的磁鐵內(nèi)，診斷過程分3個步驟。首先，MRI在身體內(nèi)創(chuàng)造一個穩(wěn)定的磁場，通過將身體放置在比地球磁場強30000次的平穩(wěn)磁場內(nèi)。接著，MRI利用無線電波激發(fā)身體內(nèi)部穩(wěn)定磁場質(zhì)子靜態(tài)方向。下一步停止無線電波，觀察身體在選定頻率內(nèi)放射出的電磁波，放射出的信號被用于重組人體內(nèi)部圖像。

CAT掃描或計算軸切片成像，是利用X射線和計算機來產(chǎn)生人體三維圖像的醫(yī)療技術(shù)。CT掃描器包括X射線源，發(fā)出X射線；X射線檢測儀，顯示撞擊在表面許多部位的X射線數(shù)和一臺計算機。發(fā)射源和檢測儀在掃描器環(huán)內(nèi)相互對應(yīng)安裝好，以便它們可以沿掃描器

邊緣旋轉(zhuǎn)。從X射線源發(fā)出的光點穿過人的身體并被另一邊的檢測儀記錄。由于發(fā)射源和檢測儀沿著病人360°旋轉(zhuǎn)，因此從許多角度記錄X射線散發(fā)。最終的數(shù)據(jù)被送到電腦，其翻譯信息并把它轉(zhuǎn)化成截面影像展現(xiàn)在視鏡上。

CT和MRI被用于更好地治療內(nèi)部問題通過增加診斷圖像。

現(xiàn)在的研究用來提高速度，減小大小，提高性能。已經(jīng)發(fā)明了在一個簡單的薄片上包含幾十萬元件的VLSI電路。使用運轉(zhuǎn)在靠近絕對零度的約瑟夫森效應(yīng)的超導(dǎo)回路將代替非常高速的計算機。

4.一些著名的電子專家

安培（1775-1836）

他是以他在電動力學(xué)方面的重大貢獻(xiàn)而出名的法國科學(xué)家。安培是萊孔城市的公務(wù)員的兒子，他出生在萊孔附近的Pole...。電流的單位是以他的名字命名的，叫安培。他的電動力學(xué)的理論和他對電學(xué)和磁學(xué)間的觀點在….和…里出版。安培發(fā)明了無定向磁針，使得現(xiàn)代無定向電流器制造變成可能。他是第一個發(fā)現(xiàn)兩根帶有電流的導(dǎo)體，同向相互吸引，反向是相互排斥。

奧爾格.斯.歐姆（1787-1854）

他是以他在電流方面的研究而出名的德國物理學(xué)家。他出生在埃蘭根，在埃蘭根大學(xué)讀書。1833到1849年，他是紐倫堡理工學(xué)院的董事，1852年到他死這段期間內(nèi)，他是慕尼黑大學(xué)的實驗物理學(xué)教授。他對電流，電動勢，還有電阻之間關(guān)系構(gòu)成的公式，就是出名的歐姆定律。它是以電流為基礎(chǔ)的。為了紀(jì)念他，電阻的單位是以他的名字命名的，叫歐姆。

基爾霍夫（1824-1887）

他是一位出生在加里寧格勒，在加里寧格勒大學(xué)讀書的德國物理學(xué)家。他是布雷斯，海德爾堡，柏林大學(xué)的物理教授?；鶢柣舴蚝偷聡瘜W(xué)家Robert發(fā)明了現(xiàn)代的用于化學(xué)分析的分光鏡。1860年兩位科學(xué)家通過光譜分析發(fā)現(xiàn)了元素銫和銣?；鶢柣舴蛲瓿闪岁P(guān)于銣的熱傳遞和兩種假設(shè)的重要調(diào)查報告，是現(xiàn)在的著名的基爾霍夫的定理，包含電路中的電流分布。

馬可尼（1874-1937）

他是意大利亞電子工程師和諾貝爾獎金獲得者。他是以第一個實踐無線電廣播信號系統(tǒng)的發(fā)明者而出名。他出生在博洛尼亞，在博洛尼亞大學(xué)讀書。早在1890年得時候他就對無線電報感興趣，1985年他發(fā)明了一個裝置，這個裝置通過定向天線可以成功的向幾公里發(fā)送信號。在大不列顛申請他的系統(tǒng)專利后，1987年在英格蘭成立了馬可尼無線電報公司。1899年在英國和法國間的英吉利海峽建立通信。1901年他的通信信號跨過了在英國康沃爾的波特蘭和紐芬蘭的圣約翰之間大西洋。他的系統(tǒng)很快的被英國和法國的海軍采用。1907年橫渡大西洋的無線電報服務(wù)得到很大的提高，被公眾使用。馬可尼獲得許多國家的榮譽和受到了德國物理學(xué)家Karl迎接。1909年他的無線電報獲得了諾貝爾物理學(xué)獎。在第一次世界大戰(zhàn)時他負(fù)責(zé)意大利亞的無線服務(wù)和發(fā)現(xiàn)了一個通信秘密，就是用短波進(jìn)行傳輸。在接下來的幾年里他在嘗試用短波和微波進(jìn)行傳輸。

麥克斯韋（1831-1879）

他是一位以光和電磁波之間關(guān)系的工作而出名的英國物理學(xué)家。麥克斯韋發(fā)現(xiàn)了光是由電磁波組成的，并且建立了氣體分子運動論。這個理論解釋了氣體分子運動和氣體溫度和其他特性之間的關(guān)系。他顯示了由許多例子組成的土星的光環(huán)，證明了色彩視覺調(diào)整原則。

麥克斯韋在英格蘭的愛丁堡出生。1841年到1847年當(dāng)他進(jìn)入愛丁堡大學(xué)的時候，在愛丁堡學(xué)院受過教育。1950年在劍橋大學(xué)繼續(xù)讀書，在1954年拿到了數(shù)學(xué)系的學(xué)士學(xué)位。1856年在阿伯丁他成為了歇爾學(xué)院自然哲學(xué)教授。1860年他搬到英國，并成為了倫敦國王學(xué)院的自然哲學(xué)和天文學(xué)的教授。1865年在他父親死后，麥克斯韋回到他英格蘭的家里并投身于他的研究中。1871年他移到劍橋，在那里他成為第一個應(yīng)用物理學(xué)教授并建立了卡文迪什實驗室。這個實驗室在1874年開放。麥克斯韋繼續(xù)他的職業(yè)，直到1879年病魔迫使他退休。

赫茲（1887-1975）

他是德國物理學(xué)家和諾貝爾獎金獲得者，出生在漢堡，在哥廷根…大學(xué)受過教育。赫茲和美國物理學(xué)家James Frank研究了原子里電子的撞擊作用。這些研究結(jié)果第一次證明了德國物理學(xué)家Max的量子論。赫茲和Frank在1925年獲得了諾貝爾物理學(xué)獎。當(dāng)他在柏林成為了西門子研究實驗室的董事的時候，赫茲從1925年到1927年在哈雷大學(xué)和1928年到1935年在柏林工學(xué)院期間擔(dān)任實驗物理學(xué)教授。1945年他去蘇維埃社會主義共和國聯(lián)盟USSR繼續(xù)他的原子研究工作，1951年他獲得了史達(dá)林獎。

法拉第（1791-1867）

他是以電磁感應(yīng)和電解定律二出名的英國物理學(xué)家和化學(xué)家。他是1791年9月22號在薩里都的紐英頓出生的。他是一個鐵匠的兒子也很少受過正規(guī)的教育，在英國給裝訂商當(dāng)學(xué)徒的時候，他度過關(guān)于科學(xué)方面和電力實驗的書。1812年他參加一系列關(guān)于英國化學(xué)家Davy的演講，并轉(zhuǎn)遞他看的這些演講的筆記和一些雇傭的請求給Davy。Davy雇傭法拉第，讓他皇家機構(gòu)的化學(xué)實驗室做助理，在1813年讓法拉第和他一起推廣歐洲的旅游。1824年法拉第被選到去皇家學(xué)會，在接下來的一年他被任命為皇家機構(gòu)實驗室的董事。1833年他接替Davy成為一名化學(xué)機構(gòu)的教授。兩年后他每年有300英鎊的津貼。法拉第獲得了許多的榮譽，包括皇家學(xué)會的皇家和拉姆福德獎杯。他也可以有學(xué)會的任期，但他謝絕了這個榮譽。他于1867年8月25號在薩里都漢普頓宮逝去。

布勞斯（1850-1918）

他是一名德國科學(xué)家和發(fā)明家，獲得過諾貝爾獎。他是以第一臺示波器的發(fā)明而出名的。示波器是一種可以顯示一個電路的電壓的變化。它是由陰極射線管組成的，但是他也在電力，電報，無線通信的研究上作出了很大貢獻(xiàn)，有了突破性的研究和發(fā)明。1909年他和一位意大利亞電子工程師和發(fā)明者M(jìn)arconi在無線通信工作上分享了諾貝爾物理學(xué)獎。

Mainpulate利用silicon 硅germanium鍺 solar cells太陽能電池 semiconductor 半導(dǎo)體 light-emitting diodes(LED)發(fā)光二極管 master 微波激射器，受激輻射微波放大器 laser 激光 microwave tube微波管 navigation aids導(dǎo)航輔助設(shè)備 space exploration vehicles 空間探測設(shè)備appliance 工具，設(shè)備，裝置，儀表，器械，附件

Vacuum tube 真空管 transistor晶體管 integrated circuit集成電路 infrared紅外線 ultra-violet radiation紫外輻射 thermoelectricity熱電，溫差電 electrolysis電解，以電針除痣 photovoltaic光電的 glow discharge輝光放電 microphone揚聲器 culminate 達(dá)到極點，達(dá)到最高潮 phonograph 留聲機wireless telegraph無線電報 cathode-ray oscillograph陰極射線示波器Precursor先驅(qū)者 incandescent lamp白熾燈 filament 燈絲plate 板envelop殼層 manipulation 控制amplified 放大的sparks火花Pionee開辟 superimpose 疊加 grow astronomically 空前發(fā)展 Impetus推動

mechanism設(shè)備 resistor電阻器tremendous驚人的Echoes回音 surveillance監(jiān)控 entertainment娛樂Capacitor電容器 printed circuit印制電路 miniature tube微型管，小型電子管 video視頻 current涌流，趨勢，電流，水流，氣流 component成分 envision想象，預(yù)見，展望 active devices有源器件 passive devices無源器件large-scale integration 大規(guī)模集成電路very-large-scale integration 超大規(guī)模集成電路programmable logic controller 可編程邏輯可控器magnetic resonance imaging磁共振成像Dramatically激烈地 concept 概念royal radar establishment皇室雷達(dá)機構(gòu) cut apart分立元件 silicon integrated circuit 非集成電路evolved 進(jìn)化simultaneously同時地bipolar雙極型analog模擬型 on-and-off switch通斷開關(guān) Electro-mechanical電子機械類 coil 線圈contact接觸點 algebra代數(shù) founder奠基者an electric combination lock電子號碼鎖factor 因子prime numbers質(zhì)數(shù)Rugged惡劣的 manufacturing制造商 substantially根本地 household appliances 家用設(shè)備Versatile通用的vein靜脈 surgical外科的 anatomical 人體解剖學(xué)responsive易感知的 proton質(zhì)子 nucleu核心 random distribution隨機分布 cylindrical圓柱形 stimulate激發(fā) orientation靜態(tài)方向 rotate輪流，旋轉(zhuǎn) detector 檢測儀 emission 散發(fā) interpret翻譯cross-section截面 junction運轉(zhuǎn)monitor顯示器emit發(fā)出

Electrodynamics電動力學(xué)magnetism磁學(xué)astatic needle無定向磁針 Galvanometer電流器repel排斥formulation規(guī)劃electromotive force電動勢 Resistance電阻spectroscope分光鏡pectrum光譜cesium銫demonstrate論證，證明 Rubidium銣distribution分布laureate獎金獲得者wireless telegraphy無線電報 Directional antenna定向天線patent專利established建立molecule粒子

Resign退休in conjunction with與impact撞擊electromagnetic induction電磁感應(yīng) Electrolysis電解blacksmith鐵匠apprenticed當(dāng)學(xué)徒bookbinder裝訂商 Recipient接受者declined謝絕presidency任期oscilloscope示波器

Display顯示CRT陰極射線管instrument儀器groungbreaking突破性

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1864年，JCM提出了一個在科學(xué)歷史上最為成功的理論。在皇家協(xié)會一個出名的研究報告中，他描述了9個方程式，總結(jié)了所有已知的電學(xué)和磁學(xué)定律。這不僅僅是將其羅列出來。假設(shè)的提出是需要附加條件使得方程式的前后一致。而Maxwell提出的一個完整的場理論，我們需要一個源場，一個介質(zhì)場，和一系列場微分方程。這些都允許我們用數(shù)學(xué)的方式去描述有關(guān)于影響（介質(zhì)場）和誘因（源場）之間的關(guān)系。一個好的假設(shè)的提出，需要包括設(shè)定的構(gòu)成關(guān)系和有關(guān)于一些場 的邊界表面積和初使時間的關(guān)系。一個電磁場如果要有物理意義，我們必需將其與一些可觀測的量聯(lián)系起來，比如力場。最后，允許用來解決涉及數(shù)學(xué)上的不連續(xù)點的問題，必須規(guī)定一個確定的范圍或一個跳變的情況條件。

在Maxwell的方程中，源場包含矢量場 J（r,t）（電流密度）和標(biāo)量場P（電荷密度）。介質(zhì)場 就是組成電磁場的四個矢量場

電流密度（矢量）

電荷密度（標(biāo)量）

電場強度（矢量）

電通量密度（矢量）

磁通量密度（標(biāo)量）

磁場強度（標(biāo)量）

以上這些量，在一個時變場中，是任意真正作用空間，如下，方向矢量r和時間，在靜態(tài)場時任是r 的功能。

兩個新的概念得先確立下：變化的電場會產(chǎn)生磁場，變化的磁場出會產(chǎn)生電場，所以我們稱其為電磁場。

1.Maxwell方程

Maxwell電磁學(xué)理論中最重要的基礎(chǔ)方程。以下是他們的描述

（1）這綿左邊是磁場強度用的閉環(huán)線各分（沿閉合路徑的C的積分）。它的右邊是總的電流密度的面積分，決和的電流密度對J由于電荷 的移動（通常，它只是傳導(dǎo)電流）及其位移電流的密度是相等時間內(nèi)電流通量密度的導(dǎo)數(shù)（電位移密度）

積分受管于任何表面邊界的輪廓C

（2）這個定理表示，電動勢包括于一個變化的磁場閉合路徑等于這個閉合加布的磁通量的對于時間的變化量。

（3）這個定理表示穿過任意一個閉合面的磁通量為0

（4）這個定理表示閉合回面的向外的通量密度等于局限于表面的變化

這些方程式都是積分形式，兩個基本定理將MAXWELL方程式以另外兩種不同的方式表達(dá)出來。STOCKES的定理表述了任意矢量A的線積分和A的卷面的面積分的關(guān)系。線積分分C的方向遵循右手定則標(biāo)準(zhǔn)的方向的曲面。同樣，Divergence定理，閉合面S的積分等于體積積分發(fā)散的容量V的封閉面S。S的標(biāo)準(zhǔn)方向是向外的。

不同形式的MAXWELL方程為如下所列：

這四個方程式解釋了有關(guān)于電磁源和場的所有關(guān)系

（1）傳導(dǎo)電流，位移電流源的磁場

（2）時變磁場產(chǎn)生電場

（3）磁場是螺線管型的磁場

（4）電荷是發(fā)散電場源

2.電流的連續(xù)性方程

雖然它不是由maxwell方程直接得出的，但是可以由maxwεll方程推導(dǎo)出來。例如并令 H=0，D=P。當(dāng)方程連續(xù)時可以的結(jié)論如下:

3本構(gòu)關(guān)系

向量方程和標(biāo)量方程等效于8個標(biāo)量方程由12未知量組成的（由變化的向量ΕDBH構(gòu)成的三個部分）即使我們考慮到點和密度p和電流密度j已知。

允許場向量的唯一性的決定，maxwεll方程增補了關(guān)于描述介質(zhì)對場的影響。這些附加的關(guān)系被稱為本構(gòu)關(guān)系，是通過實驗或者是從原子理論推到出來的如果場的向量是顯性關(guān)系的話符合疊加定理的要求，媒介的線性是maxwell方程的組合和線性連續(xù)關(guān)系是線性強電質(zhì)的基礎(chǔ)。

在真空，本構(gòu)關(guān)系被簡化：

如果在電磁場上所取得場的方向是獨立的則媒介被具有各向同性。例如，簡單的討論：

這的電解質(zhì)常數(shù)、相對磁導(dǎo)率和傳導(dǎo)率都是標(biāo)量。如果εuδ在一個空間上的任意一點都相同，這個介質(zhì)被認(rèn)為相同的。

在另一方面，如果戒指的電磁場性質(zhì)是依靠場的方向向量，這個介質(zhì)具有各向異性，例如

這里的ε和u分別是電介質(zhì)和相對磁導(dǎo)率。

當(dāng)本構(gòu)關(guān)系被用在maxwell方程。未知向量只能是Εh 或DB

4邊界條件

Maxwell方程適用是介質(zhì)物理性質(zhì)連續(xù)變化，然而，通過一種介質(zhì)與另一種介質(zhì)的交界面本構(gòu)關(guān)系如s，u或者δ都會發(fā)生變化。我們可以預(yù)料相對的變化在場向量，為了解決maxwell方程從區(qū)域列在另一個以至于得到結(jié)果是唯一的并適用于所有的地方。我們要邊界條件去強加在場向量和接觸，邊界條件是兩個場之間的接觸面s可以通過maxwell方程進(jìn)行積分得出?？紤]到兩種不同的介質(zhì)的物理特性ε1υ1δ1和ε2υ2δ2被交界面s分開如圖4-1所示。電磁場在這兩個介質(zhì)被另名（E1H1D1B1）和（E2H2D2B2）

表示單位向量n和s法線方向從一種介質(zhì)到另一種介質(zhì)并面積分用在maxwell方程在小圓柱體的閉合曲面，曲面與h和s成正比關(guān)系。B為恒定不變的常數(shù)。當(dāng)h趨近0時，圓柱體只有底面s它的曲面面積變的很小。我們可以得出

當(dāng)B通過兩個不同介質(zhì)的邊界曲面還是連續(xù)的。

同理，對d進(jìn)行積分得：

同樣的，對D執(zhí)行積分，我們獲得表明在S面前層的表面電荷密度P，D的垂直分量突然在界面變化，而且不連續(xù)的數(shù)量等于表面的電荷密度。如果在S上沒有表面電荷如同在兩種不同電介質(zhì)的情況下，D的垂直分量一定是連續(xù)的。

轉(zhuǎn)向旁邊切向分量的行為，我們用一個面積為A周圍兩邊的長度為L，平行界面為S，而且末端的長度為H，垂直于S如同F(xiàn)ig.4-2所示 的小矩形環(huán)代替這圓柱體。當(dāng)H—》0，我們有表明E穿過兩種介質(zhì)界面的切向分量一定是連續(xù)的。它可以用明確的當(dāng)（式子）的單位切線矢量T表示。

我們可以得到關(guān)系式表明H穿過任何兩種介質(zhì)表面的切向分量是不連續(xù)的，而且間斷的數(shù)量等于表面電流密度。如果電流密度J是有限的，依照它一定是在任何媒介有限的傳導(dǎo)性，那么我們有

作為一個特殊情況，如果媒介1是一個理想電導(dǎo)體且媒介2是一個理想的電介質(zhì)，表面?zhèn)鲗?dǎo)電流和電荷密度可能存在。那么在媒介1里的一切場矢量恒等于零而且邊界條件變成注意表面電荷密度和電流密度也都受連續(xù)方程支配。

5.Power and energy 功率與能量

從麥斯威爾的方程式我們可以用公式表示能量守恒定律對于電磁系統(tǒng)。我們先從矢量特性然后利用麥斯威爾的方程式微分形式。我們獲得下一個的關(guān)系

然后通過履行一個體積積分在V的閉合曲面球門區(qū)S和高斯定理，我們獲得下一個的關(guān)系式

因此，這個方程式只不過是在一個容量V的能量守恒定律而且被稱為坡印亭定理的積分形式。它是個冪定理。在任意的體積V上的電磁能在罕見的時間增加是等于交叉閉曲面S上的功率之和和熱量容量V的損耗。它適用于即使媒介是不同類的。

我們可以定義個坡印亭矢量（功率密度，測量用瓦特每平方米）為S=E+H,代表穿過在同時垂直于E與H的方向上單位面積的功率，而且是代表在一個介質(zhì)每單位體積每秒的耗能的焦?fàn)枱?/p>

我們可以說明W當(dāng)作測量用焦?fàn)柮苛⒎矫椎碾姶拍芰棵芏?。讓我們假設(shè)在遙遠(yuǎn)的過去，沒有儲存能量因為這領(lǐng)域為零。我們可得全部瞬時能量密度是瞬時電能量密度是瞬時磁性能量密度。

讓我們一個各向同性的，非分散的，無損的媒介，電的和磁能的能量密度為

注意這些數(shù)量既有位置也有時間的一般功能。

第三篇：大學(xué)電子信息工程專業(yè)英語翻譯1.4

1.4基礎(chǔ)電子學(xué)

電子學(xué)衍生于對電力的研究和應(yīng)用，是工程學(xué)和應(yīng)用物理學(xué)的領(lǐng)域。電力涉及力的產(chǎn)生，傳輸與使用金屬導(dǎo)體。電子學(xué)利用電子不同的運動方式及通過供氣材料，如硅與鍺等半導(dǎo)體，其他設(shè)備如太陽能電池，LED，微波激射器，激光及微波管等實現(xiàn)。電子學(xué)應(yīng)用于包括廣播、雷達(dá)、電視、衛(wèi)星系統(tǒng)傳輸，導(dǎo)航輔助設(shè)備系統(tǒng)，控制系統(tǒng)，空間探測設(shè)備，微型設(shè)備如電子表，許多電氣設(shè)備和電腦等方面。

1.電子學(xué)的開端

電子學(xué)的歷史始于20世紀(jì)，包括三個關(guān)鍵元素：真空管，晶體管和集成電路。

19世紀(jì)早期是理論和發(fā)明取得重大發(fā)展的時代。發(fā)現(xiàn)了紅外線和紫外線。道爾頓在1808年提出了原子理論。在1840年之前就發(fā)現(xiàn)了熱電效應(yīng)、電解效應(yīng)和光電效應(yīng)。20年之間相繼產(chǎn)生了工作在低壓下的放電管，輝光放電，新型電池及早期的擴音器。因此，在1800—1875年之間，發(fā)現(xiàn)了基本的物理現(xiàn)象，電話，留聲機，麥克風(fēng)及揚聲器等在實際應(yīng)用中達(dá)到了極致。至于19世紀(jì)末期，無線電報，磁記錄，陰極射線示波器等都被發(fā)明了。

20世紀(jì)早期也見證了現(xiàn)代電子技術(shù)的開端。1880年愛迪生發(fā)明了白熾燈成為現(xiàn)代電子領(lǐng)域的歷史先驅(qū)者。他發(fā)現(xiàn)有微弱的電流從加熱的燈絲流向真空管內(nèi)附著的金屬板。這就是眾所周知的“愛迪生效應(yīng)”。如果使用了一個非電器的熱源，注意到電池僅是必要的用來加熱燈絲使電子移動。1904年，約翰利用愛迪生效應(yīng)發(fā)明了二極管，李.德.佛列思特緊接著在1906年發(fā)明了三極管。這些真空管設(shè)備使電子能源控制的放大及傳輸成為可能。20世紀(jì)初真空管的引入使現(xiàn)代電子學(xué)快速成長。采用真空管讓信號的控制成為可能，這是早期的電報電話電路不可能實現(xiàn)的，也是早期用高壓電火花產(chǎn)生無線電波的發(fā)射機所不能實現(xiàn)的。

電子管首先應(yīng)用于無線通信。Guglielmo Marconi于1896年開辟了無線電報的發(fā)展，于1901年實現(xiàn)了遠(yuǎn)距離廣播交流。早期的收音機包括了無線電報（摩爾斯電碼信號傳輸）或收音機電話（語音留言）。所有基于二極管和快速的發(fā)展都?xì)w功于一戰(zhàn)期間軍隊的武力交流。早期的無線電廣播發(fā)射機，電報機和電話利用高電壓火花來產(chǎn)生電波和聲音。真空管放大微弱的音頻信號，并將這些信號疊加在無線電波上。1918年，EdwinArmstrong發(fā)明了超外差接收機，它可以在眾多信號或信源中選擇，還可接收遠(yuǎn)距離信號。于是無線廣播在1920年得到空前發(fā)展。1920年至1935年只有調(diào)幅被使用，而Armstrong于1935年發(fā)明了調(diào)頻。

一戰(zhàn)通過電阻和電容等元件推動了無線傳播的發(fā)展。1920年，匹茲堡的KDKA廣播首先預(yù)定了Westinghouse Corp的無線廣播。1925年，貝爾實驗室發(fā)明了一臺用電來記錄聲音的設(shè)備。但是，二戰(zhàn)對于元件的發(fā)展卻有驚人的效果，因為戰(zhàn)爭將要面臨全世界各地的氣候。

也許二戰(zhàn)之前最重要的發(fā)明之一是雷達(dá)。雷達(dá)是由一組英國科學(xué)家研究無線電波反射的產(chǎn)物。雷達(dá)是Radio Detection And Ranging的首字母縮略詞。通過無線電微波的回音來測量一個物體的距離及方向。它用于航空、船偵查、核武器控制、導(dǎo)航及其他形式的監(jiān)控。由于戰(zhàn)爭，電路學(xué)，視頻，脈沖技術(shù)及微波傳送被改進(jìn)并快速地被電視產(chǎn)業(yè)接受。1950年中期，電視已經(jīng)超越廣播被用于家庭使用及娛樂。

二戰(zhàn)后，電子管用來開發(fā)第一臺電腦，但是由于它們的元件大小變得不實際。1946年印制電路開始應(yīng)用于微型管。1947年，貝爾實驗室的一組工程師發(fā)明了晶體管。因此，John Bardeen,Walter Brattain,Willian Shockley獲得了諾貝爾獎，但是很少人可以預(yù)知到晶體管可以多么快速，激烈地改變著世界。晶體管的功能與真空管相似，但尺寸小，重量輕，功耗低，工作更為可靠。它由金屬電極和半導(dǎo)體材料構(gòu)成，成本較低。

Geoffrey W.A.Dummer于1952年提出集成電路的概念，他是工作在皇室雷達(dá)機構(gòu)的電子專家。在整個20世紀(jì)50年代，晶體管是大量生產(chǎn)的單一晶片及分立元件?？偟陌雽?dǎo)體電路邁出了簡單的一小步，它把晶體管和二極管（有源器件）和電容、電阻（電阻器件）組成在一個簡單的晶片上。半導(dǎo)體工業(yè)和非集成電路同時在德州儀器及費爾柴爾德半導(dǎo)體公司形成。到1961年，一定數(shù)量的企業(yè)全面生產(chǎn)集成電路，并且為了從多方面適應(yīng)這種技術(shù)，快速改變設(shè)備設(shè)計。雙極型晶體管與集成電路先被設(shè)計出來。緊接著在20世紀(jì)70年代中期設(shè)計出模擬型IC,LSI,VLSI。VLSI包含了成千的元件，通過通斷開關(guān)或在一個簡單的晶片上兩者之間的門極。集成電路使微型計算機，醫(yī)療設(shè)備，攝像機及其他交談工具成為可能的例子。

1、數(shù)字邏輯電路簡史

1835年，Joseph Henry發(fā)明了電子機械類的繼電器。繼電器是在小電流流經(jīng)繼電器線圈可關(guān)閉觸點和允許更大電流流過電路的一個設(shè)備。它在數(shù)字邏輯電路中是很普通的一個器件。1845年，George Boole開發(fā)了數(shù)字邏輯電

路設(shè)計的基本數(shù)學(xué)理論。直到1937年Claude Shannon,一位MIT的電機工程師才注意到布爾代數(shù)適用于中轉(zhuǎn)和開關(guān)電路。他作為碩士論文主題寫的“中轉(zhuǎn)和開關(guān)電路的典型分析”，隨后得到出版。它的意義在于Claude Shannon被認(rèn)為是實際數(shù)字電路設(shè)計理論的奠基者。Shannon使用他的邏輯設(shè)計思路舉了許多例子，如：一個電子號碼鎖，累加器，表決器，可以找到因子及質(zhì)數(shù)的電路。（他建議，中轉(zhuǎn)邏輯每秒運行5操作，會比數(shù)學(xué)家花20年完成的更加準(zhǔn)確和快速。他強調(diào)他的設(shè)備花2個月可以完成相同的工作量。）

1947年，Bardeen,Braittain,Shockley在貝爾實驗室發(fā)明了晶體管。它作用于固態(tài)開關(guān)，使之比繼電器更快速、可靠。這促使更大型，更有用的電腦生成。1985年，Jack Kilby和Robert Noyce發(fā)明了集成電路使得更多，成本更低的數(shù)字電路合成在一塊更小的板上。這些應(yīng)用于重量是一個重要因素的太空項目中。1969年，Dick Morley發(fā)明了首個PLC,the MODICOM Model 84.PLC是為了符合制造商更廣泛，更有利地應(yīng)用而設(shè)計的。這些設(shè)備已經(jīng)在生產(chǎn)領(lǐng)域代替了可控繼電器。1971年，Robert Noyce and Gordon Moore發(fā)明了“在一個晶片上的電腦”。它的每秒60000操作比Shannon的邏輯繼電器元件的每秒5操作多很多。集成電路和微處理器的改進(jìn)增強了可編程邏輯控制器的功能。20世紀(jì)70年代至80年代中期，AllenBradley使用集成電路和微處理器制造了PLC1-PLC5一系列的PLC.1980年，IBM開始生產(chǎn)IBM PC機使得計算機對于每個人都是普遍的。PC機對于PLC項目及數(shù)字邏輯電路的計算，分析相當(dāng)有用。除了電腦和PLC外，數(shù)字集成電路還被應(yīng)用于電路，其他移動設(shè)備，汽車，醫(yī)療設(shè)備，安全系統(tǒng)，家用設(shè)備，能源設(shè)備和HDTV中。

2、新發(fā)展

集成電路的發(fā)展已經(jīng)變革了通信，信息處理，戰(zhàn)爭及計算。集成電路在提高速度及可靠性的同時，減小了元件大小，降低了制造成本。數(shù)字化更進(jìn)一步減小大小，提高速度，降低成本。

磁共振成像，一種利用核磁共振理論生成身體圖像的醫(yī)療診斷技術(shù)。MRI, 作為一種通用的，強大的，靈活的工具，可以透過身體的任何部位成像，包括的器官有心臟，肺，動脈血管，靜脈，從各個角度和方向，而不借助外科的探嘗穿到身體的某個部位。這些圖像從基本的生物醫(yī)學(xué)和人體解剖學(xué)為診斷提供很大幫助。

MRI是可能的在人體內(nèi)部，因為身體內(nèi)充滿小生物磁體，氫原子的核心，質(zhì)子是最豐富和易感知的。MRI利用質(zhì)子隨機分布的原理，而質(zhì)子擁有大量的磁場能量。一旦病人被放于圓柱形的磁鐵內(nèi)，診斷過程分3個步驟。首先，MRI在身體內(nèi)創(chuàng)造一個穩(wěn)定的磁場，通過將身體放置在比地球磁場強30000次的平穩(wěn)磁場內(nèi)。接著，MRI利用無線電波激發(fā)身體內(nèi)部穩(wěn)定磁場質(zhì)子靜態(tài)方向。下一步停止無線電波，觀察身體在選定頻率內(nèi)放射出的電磁波，放射出的信號被用于重組人體內(nèi)部圖像。

CAT掃描或計算軸切片成像，是利用X射線和計算機來產(chǎn)生人體三維圖像的醫(yī)療技術(shù)。

CT掃描器包括X射線源，發(fā)出X射線；X射線檢測儀，顯示撞擊在表面許多部位的X射線數(shù)和一臺計算機。發(fā)射源和檢測儀在掃描器環(huán)內(nèi)相互對應(yīng)安裝好，以便它們可以沿掃描器邊緣旋轉(zhuǎn)。從X射線源發(fā)出的光點穿過人的身體并被另一邊的檢測儀記錄。由于發(fā)射源和檢測儀沿著病人360°旋轉(zhuǎn)，因此從許多角度記錄X射線散發(fā)。最終的數(shù)據(jù)被送到電腦，其翻譯信息并把它轉(zhuǎn)化成截面影像展現(xiàn)在視鏡上。

CT和MRI被用于更好地治療內(nèi)部問題通過增加診斷圖像。

現(xiàn)在的研究用來提高速度，減小大小，提高性能。已經(jīng)發(fā)明了在一個簡單的薄片上包含幾十萬元件的VLSI電路。使用運轉(zhuǎn)在靠近絕對零度的約瑟夫森效應(yīng)的超導(dǎo)回路將代替非常高速的計算機。

4.一些著名的電子專家

安培（1775-1836）

他是以他在電動力學(xué)方面的重大貢獻(xiàn)而出名的法國科學(xué)家。安培是萊孔城市的公務(wù)員的兒子，他出生在萊孔附近的Pole...。電流的單位是以他的名字命名的，叫安培。他的電動力學(xué)的理論和他對電學(xué)和磁學(xué)間的觀點在….和…里出版。安培發(fā)明了無定向磁針，使得現(xiàn)代無定向電流器制造變成可能。他是第一個發(fā)現(xiàn)兩根帶有電流的導(dǎo)體，同向相互吸引，反向是相互排斥。

奧爾格.斯.歐姆（1787-1854）

他是以他在電流方面的研究而出名的德國物理學(xué)家。他出生在埃蘭根，在埃蘭根大學(xué)讀書。1833到1849年，他是紐倫堡理工學(xué)院的董事，1852年到他死這段期間內(nèi)，他是慕尼黑大學(xué)的實驗物理學(xué)教授。他對電流，電動勢，還有電阻之間關(guān)系構(gòu)成的公式，就是出名的歐姆定律。它是以電流為基礎(chǔ)的。為了紀(jì)念他，電阻的單位是以他的名

字命名的，叫歐姆。

基爾霍夫（1824-1887）

他是一位出生在加里寧格勒，在加里寧格勒大學(xué)讀書的德國物理學(xué)家。他是布雷斯，海德爾堡，柏林大學(xué)的物理教授。基爾霍夫和德國化學(xué)家Robert發(fā)明了現(xiàn)代的用于化學(xué)分析的分光鏡。1860年兩位科學(xué)家通過光譜分析發(fā)現(xiàn)了元素銫和銣?；鶢柣舴蛲瓿闪岁P(guān)于銣的熱傳遞和兩種假設(shè)的重要調(diào)查報告，是現(xiàn)在的著名的基爾霍夫的定理，包含電路中的電流分布。

馬可尼（1874-1937）

他是意大利亞電子工程師和諾貝爾獎金獲得者。他是以第一個實踐無線電廣播信號系統(tǒng)的發(fā)明者而出名。他出生在博洛尼亞，在博洛尼亞大學(xué)讀書。早在1890年得時候他就對無線電報感興趣，1985年他發(fā)明了一個裝置，這個裝置通過定向天線可以成功的向幾公里發(fā)送信號。在大不列顛申請他的系統(tǒng)專利后，1987年在英格蘭成立了馬可尼無線電報公司。1899年在英國和法國間的英吉利海峽建立通信。1901年他的通信信號跨過了在英國康沃爾的波特蘭和紐芬蘭的圣約翰之間大西洋。他的系統(tǒng)很快的被英國和法國的海軍采用。1907年橫渡大西洋的無線電報服務(wù)得到很大的提高，被公眾使用。馬可尼獲得許多國家的榮譽和受到了德國物理學(xué)家Karl迎接。1909年他的無線電報獲得了諾貝爾物理學(xué)獎。在第一次世界大戰(zhàn)時他負(fù)責(zé)意大利亞的無線服務(wù)和發(fā)現(xiàn)了一個通信秘密，就是用短波進(jìn)行傳輸。在接下來的幾年里他在嘗試用短波和微波進(jìn)行傳輸。

麥克斯韋（1831-1879）

他是一位以光和電磁波之間關(guān)系的工作而出名的英國物理學(xué)家。麥克斯韋發(fā)現(xiàn)了光是由電磁波組成的，并且建立了氣體分子運動論。這個理論解釋了氣體分子運動和氣體溫度和其他特性之間的關(guān)系。他顯示了由許多例子組成的土星的光環(huán)，證明了色彩視覺調(diào)整原則。麥克斯韋在英格蘭的愛丁堡出生。1841年到1847年當(dāng)他進(jìn)入愛丁堡大學(xué)的時候，在愛丁堡學(xué)院受過教育。1950年在劍橋大學(xué)繼續(xù)讀書，在1954年拿到了數(shù)學(xué)系的學(xué)士學(xué)位。1856年在阿伯丁他成為了歇爾學(xué)院自然哲學(xué)教授。1860年他搬到英國，并成為了倫敦國王學(xué)院的自然哲學(xué)和天文學(xué)的教授。1865年在他父親死后，麥克斯韋回到他英格蘭的家里并投身于他的研究中。1871年他移到劍橋，在那里他成為第一個應(yīng)用物理學(xué)教授并建立了卡文迪什實驗室。這個實驗室在1874年開放。麥克斯韋繼續(xù)他的職業(yè)，直到1879年病魔迫使他退休。

赫茲（1887-1975）

他是德國物理學(xué)家和諾貝爾獎金獲得者，出生在漢堡，在哥廷根…大學(xué)受過教育。赫茲和美國物理學(xué)家James Frank研究了原子里電子的撞擊作用。這些研究結(jié)果第一次證明了德國物理學(xué)家Max的量子論。赫茲和Frank在1925年獲得了諾貝爾物理學(xué)獎。當(dāng)他在柏林成為了西門子研究實驗室的董事的時候，赫茲從1925年到1927年在哈雷大學(xué)和1928年到1935年在柏林工學(xué)院期間擔(dān)任實驗物理學(xué)教授。1945年他去蘇維埃社會主義共和國聯(lián)盟USSR繼續(xù)他的原子研究工作，1951年他獲得了史達(dá)林獎。

法拉第（1791-1867）

他是以電磁感應(yīng)和電解定律二出名的英國物理學(xué)家和化學(xué)家。他是1791年9月22號在薩里都的紐英頓出生的。他是一個鐵匠的兒子也很少受過正規(guī)的教育，在英國給裝訂商當(dāng)學(xué)徒的時候，他度過關(guān)于科學(xué)方面和電力實驗的書。1812年他參加一系列關(guān)于英國化學(xué)家Davy的演講，并轉(zhuǎn)遞他看的這些演講的筆記和一些雇傭的請求給Davy。Davy雇傭法拉第，讓他皇家機構(gòu)的化學(xué)實驗室做助理，在1813年讓法拉第和他一起推廣歐洲的旅游。1824年法拉第被選到去皇家學(xué)會，在接下來的一年他被任命為皇家機構(gòu)實驗室的董事。1833年他接替Davy成為一名化學(xué)機構(gòu)的教授。兩年后他每年有300英鎊的津貼。法拉第獲得了許多的榮譽，包括皇家學(xué)會的皇家和拉姆福德獎杯。他也可以有學(xué)會的任期，但他謝絕了這個榮譽。他于1867年8月25號在薩里都漢普頓宮逝去。

布勞斯（1850-1918）

他是一名德國科學(xué)家和發(fā)明家，獲得過諾貝爾獎。他是以第一臺示波器的發(fā)明而出名的。示波器是一種可以顯示一個電路的電壓的變化。它是由陰極射線管組成的，但是他也在電力，電報，無線通信的研究上作出了很大貢獻(xiàn)，有了突破性的研究和發(fā)明。1909年他和一位意大利亞電子工程師和發(fā)明者M(jìn)arconi在無線通信工作上分享了諾貝爾物理學(xué)獎。

第四篇：美國大學(xué)熱門專業(yè)電子信息工程

美國大學(xué)熱門專業(yè)電子信息工程

美國考試網(wǎng) 更新：2010-8-20 編輯：潘瑞奇

目前在美國，電子信息工程專業(yè)是競爭較激烈的專業(yè)之一，對于此專業(yè)獎學(xué)金的申請，更是競爭相當(dāng)?shù)募ち?。在美國有名望的MIT的電子工程類專業(yè)是全世界名列前茅的專業(yè),畢業(yè)生在理論和實踐上都具有非常強的能力,學(xué)校能夠為學(xué)生提供非常好的就業(yè)推薦。還有U.of Illinois-Urbana專業(yè)排名長期名列美國前茅, 并聯(lián)合BUSINESS學(xué)院，提供雙碩士學(xué)位課程，即MBA&AND MS DEGREE IN 電子及計算機工程專業(yè);電子工程學(xué)院還參與醫(yī)學(xué)學(xué)者項目，畢業(yè)生可以獲得MEDICAL DEGREE和PHD IN 電子和計算機工程專業(yè)。根據(jù)調(diào)查顯示，Georgia Institute of Technology的本校的畢業(yè)生所得的收入是最高的, 并且本校所頒發(fā)的學(xué)歷在全美是認(rèn)可度很高的學(xué)校.對于本科是電子信息工程專業(yè)畢業(yè)的學(xué)生，可以選擇申請本專業(yè)讀研究生，也可申請與之相近的專業(yè)： 如 通信工程、計算機科學(xué)與技術(shù)、電子科學(xué)與技術(shù)、生物醫(yī)學(xué)工程、信息工程、信息科學(xué)技術(shù)、影視藝術(shù)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)工程、信息顯示與光電技術(shù)、集成電路設(shè)計與集成系統(tǒng)、光電信息工程、廣播電視工程、電氣信息工程、計算機軟件、數(shù)字媒體藝術(shù)、計算機科學(xué)與技術(shù)、電氣工程及其自動化、數(shù)字媒體技術(shù)、信息與通信工程、電磁場與無線技術(shù)等等。例如：亞利桑那州立大學(xué)-全美綜合排名124名，而電子信息工程專業(yè)排名29位（2008年最新USNEW排行榜公布）。由此可以看出，亞利桑那大學(xué)的電子信息工程專業(yè)在研究生領(lǐng)域內(nèi)屬于頂尖之一。當(dāng)然，此大學(xué)的EE系也提供本科和網(wǎng)上在線教育，涉及到此專業(yè)的七個不同的研究領(lǐng)域。而且從師資力量上來看，都是由世界級的、在業(yè)界享有威望的教授授課。學(xué)校也給研究生提供眾多的工作實習(xí)機會，使學(xué)生畢業(yè)后能夠快速的得到一份理想的工作。在亞利桑那州立大學(xué)，最重要的是EE專業(yè)還允許學(xué)生獲得雙學(xué)位即：MBA/MSE（the IraA.Fulton School of Engineering.）要想獲得更多的信息，可以查看 MBA site 和Center for Professional Development site。

第五篇：電子信息工程專業(yè)學(xué)什么

目錄

就業(yè)方向...........................11、數(shù)字電子線路方向。.....................12、通信方向。.......................23、多媒體方向。..........................24、電源。...............................25、射頻、微波電路。.........................26、信號處理。.......................27、微電子方向。..........................28、其他方向...........................2

關(guān)于物理專業(yè)........................2

單片機、ARM、FPGA..........................3

你熟悉哪個？.........................3

什么？..............................3

數(shù)學(xué)和英語.............................4

電路模擬..........................4

單片機..............................4

編程...........................4

C/C++...............................4

嵌入式.............................4

VB.............................5

CAD...........................5

dsp............................5就業(yè)方向

如果從工程師和研究生的專業(yè)方向來看，電子信息專業(yè)的方向大概有

1、數(shù)字電子線路方向。

從事單片機（8位的8051系列、32位的ARM系列等等）、FPGA(CPLD)、數(shù)字邏輯電路、微機接口(串口、并口、USB、PCI)的開發(fā)。

更高的要求會寫驅(qū)動程序、會寫底層應(yīng)用程序。

單片機主要用C語言和匯編語言開發(fā)，復(fù)雜的要涉及到實時嵌入式操作系統(tǒng)(ucLinux，VxWorks，uC-OS，WindowsCE等等)的開發(fā)、移植。大部分搞電子技術(shù)的人都是從事這一方向，主要用于工業(yè)控制、監(jiān)控等方面。

2、通信方向。

一個分支是工程設(shè)計、施工、調(diào)試（基站、機房等）。另一分支是開發(fā)，路由器、交換機、軟件等，要懂7號信令，各種通信相關(guān)協(xié)議，開發(fā)平臺從ARM、DSP到Linux、Unix。

3、多媒體方向。

各種音頻、視頻編碼、解碼，mpeg2、mpeg4、h.264、h.263，開發(fā)平臺主要是ARM、DSP、windows。

4、電源。

電源屬于模擬電路，包括線性電源、開關(guān)電源、變壓器等。電源是任何電路中必不可少的部分。

5、射頻、微波電路。

也就是無線電電子線路。包括天線、微波固態(tài)電路等等，屬于高頻模擬電路。是各種通信系統(tǒng)的核心部分之一。

6、信號處理。

這里包括圖像處理、模式識別。這需要些數(shù)學(xué)知識，主要是矩陣代數(shù)、概率和隨即過程、傅立葉分析。從如同亂麻的一群信號中取出我們感興趣的成分是很吸引人的事情，有點人工智能的意思。如雷達(dá)信號的合成、圖像的各種變換、CT掃描，車牌、人臉、指紋識別等等。

7、微電子方向。

集成電路的設(shè)計和制造分成前端和后端，前端側(cè)重功能設(shè)計，F(xiàn)PGA(CPLD)開發(fā)也可以算作前端設(shè)計，后端側(cè)重于物理版圖的實現(xiàn)。

8、其他方向

關(guān)于物理專業(yè)

物理專業(yè)從事電子技術(shù)的人，一般都偏向應(yīng)用物理較多的方向，這樣更能發(fā)揮自己的專長。比如模擬電路、射頻電路、電源乃至集成電路設(shè)計。您要是有一定物理基

礎(chǔ)，又愛動手，應(yīng)該考慮這些比較難的方向。它們雖然入門不易，但是都是非常專業(yè)的東東，5年以上經(jīng)驗的基本都月入1萬以上（安捷倫在北京招的射頻工程師月入4000美元），而且這些專業(yè)對外行人來說都是天書，做這些行業(yè)是越老越吃香。但是，這些專業(yè)需要您最好讀一下該專業(yè)的研究生。

單片機、ARM、FPGA

如果想找工作容易，就去學(xué)學(xué)單片機、ARM、FPGA，這種工作很多，幾年經(jīng)驗的人收入在6000元以上。如果不畏懼編程、不怕數(shù)學(xué)和算法，信號處理、DSP也是很好的選擇，能夠承擔(dān)項目的人收入在8千~1萬/月左右。

你熟悉哪個？

*你熟悉網(wǎng)絡(luò)的話，可以做企事業(yè)單位的網(wǎng)管、網(wǎng)絡(luò)維護(hù)、建網(wǎng)站等工作。舒舒服服的。

*你能熟練使用C＋＋編程，熟悉操作系統(tǒng)，你可以成為專職程序員，熟悉底層軟件你還可以成為系統(tǒng)工程師。是比較受累的活兒，但工資不低呀！

*你能熟練使用JAVA,可以處理面向?qū)ο蟮钠髽I(yè)型的應(yīng)用開發(fā)，公司企業(yè)WEB頁面設(shè)計、INTERNET可視化軟件開發(fā)及動畫等，Web服務(wù)器手機上的JAVA游戲開發(fā)等等。很時髦的工作，工作時的心情很重要，哈哈！

*你若熟悉linux，完全可以在linux世界里自由競爭，你只需要一臺電腦，連上internet以及一個好的頭腦就足夠了。你的linux戰(zhàn)友們將會根據(jù)你的意見，你的代碼和你的其他貢獻(xiàn)來判斷你的能力，不愁找不到工作，工作會來找你拉！

*你能熟練使用protel，可以找排線路板方面的工作，如設(shè)計PC機板卡等等。循規(guī)蹈矩，安安靜靜，與世無爭，但不能干一輩子吧？

*你單片機熟，可以找單片機開發(fā)編程應(yīng)用方面的工作。小企業(yè)，小產(chǎn)品多多，其中也自有一番樂趣。

*你對DSP有一定基礎(chǔ)的話，你可以在人工智能、模式識別、圖像處理或者數(shù)據(jù)采集、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等領(lǐng)域謀求一個職位。將來一準(zhǔn)是公司的棟梁之材??！

*你若熟悉ARM，可以成為便攜式通信產(chǎn)品、手持運算、多媒體和嵌入式解決方案等領(lǐng)域里的一名產(chǎn)品研發(fā)工程師。哈，一個新的IT精英誕生了！

*你熟悉EDA，能熟練應(yīng)用HDL語言，熟悉各種算法，如FIR、FFT、CPU等等，同時掌握最新FPGA/CPLD器件的應(yīng)用，把研制的自主知識產(chǎn)權(quán)的模塊用于ASIC。恭喜你，你馬上可找到月薪上萬的工作了。

什么？

什么？你什么也不會？這四年白上了！？那就去問問你們老師怎么教的你，回來再問問你自己是怎么學(xué)的！找工作的同時抓緊時間補課吧！專業(yè)是個好專業(yè)：適用面比較寬，和計算機、通信、電子都有交叉； 但是這行偏電，因此動手能力很重要； 另外，最好能是本科，現(xiàn)在?？普夜ぷ魈y了！當(dāng)然大蝦除外。

數(shù)學(xué)和英語

本專業(yè)對數(shù)學(xué)和英語要求不低，學(xué)起來比較郁悶，要拿高薪，英語是必需的；吃技術(shù)這碗飯，動手能力和數(shù)學(xué)是基本功。

當(dāng)然，也不要求你成為數(shù)學(xué)家，只要能看懂公式就可以了，比如微積分和概率統(tǒng)計公式，至少知道是在說些什么，而線性代數(shù)要求就高一些，因為任何書在講一個算法時，最后都會把算法化為矩陣計算（這樣就能編程實現(xiàn)了，而現(xiàn)代的電子工程相當(dāng)一部分工作都是編程）。

電路模擬

對于動手能力，低年級最好能焊接裝配一些小電路，加強對模擬、數(shù)字、高頻電路（這三門可是電子線路的核心）的感性認(rèn)識；工具嗎就找最便宜的吧！電烙鐵、萬用表是必需的，如果有錢可以買個二手示波器。電路圖嗎，無線電雜志上經(jīng)?？?，無線電愛好者的入門書對實際操作很有好處。

單片機

另一塊是單片機、CPLD/FPGA、DSP 其中單片機是必會的，51系列單片機就可以，因為這個用得最多；找塊51開發(fā)板（比較便宜）自己動手編編程序就可以了 ARM單片機、FPGA、DSP開發(fā)板都比較貴，不過這是趨勢，有條件就玩玩吧。

編程

C/C++

編程方面：c/c++是要會的，實際上單片機/DSP應(yīng)用系統(tǒng)就常用c語言來開發(fā)，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和操作系統(tǒng)是計算機軟件專業(yè)最核心的課程（北大老師認(rèn)為，學(xué)過這兩門課就認(rèn)為是學(xué)過計算機了）。

嵌入式

大型單片機（比如ARM系列)經(jīng)常使用嵌入式操作系統(tǒng)（比如uCLinux)，因此除了windows編程外，有機會可以玩玩Linux編程 另外計算機專業(yè)的數(shù)據(jù)庫原理（數(shù)據(jù)庫現(xiàn)在太重要了，最好能學(xué)學(xué)大型的比如說SQLServer、Oracle，也可以學(xué)MySQL、Access）、軟件工程、計算機體系結(jié)構(gòu)（如果你微機原理的底子厚也可不學(xué)）、編譯原理（夠難的）。

VB

windows編程：初學(xué)者還是用vb吧，真正開發(fā)用Delphi/C++Builder比較多，學(xué)vc花的代價太大，至于Java/C#現(xiàn)在離底層開發(fā)還比較遠(yuǎn) 底層方面還有一塊是寫驅(qū)動（WDM或Linux驅(qū)動），不過這些都比較專業(yè)，要對操作系統(tǒng)有很深的認(rèn)識 電子工程的課程另一大塊就是信號系統(tǒng)、數(shù)字信號處理、通信原理、電磁場與微波技術(shù)基礎(chǔ)，這些課程用到很多數(shù)學(xué)，學(xué)起來比較痛苦 而且我覺得本科很難把這些課程學(xué)明白（因為你的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)不夠），不過在理論上能搞明白一些總比稀里糊涂強 其實電子信息工程專業(yè)最核心的課程是 單片機技術(shù),EDA技術(shù),DSP技術(shù)和嵌入式系統(tǒng) 這四樣,只要“精通”一樣,就可以過上比較體面的生活嘍。

CAD

dsp

dsp最有前途，但數(shù)學(xué)要好，5年經(jīng)驗薪水8千~萬元 vc結(jié)合底層和復(fù)雜計算開發(fā)，有難度，5年薪水6千~萬元 單片機一般在工控領(lǐng)域，5年薪水4~6千 我說的都是沿海大城市工資 另外只會一樣工資就很低，比如單片機，如果會上位機編程，等于掌握了整個系統(tǒng)的開發(fā)，工資就要多1~3千 基本上越難的東西，要的人越少，工資越高 越簡單、普及的東西，要的人越多，工資就少 但是如果你深入某個行業(yè)，掌握了該行業(yè)開發(fā)的整個業(yè)務(wù)流程；或者在其間結(jié)識了一些客戶，手中有項目，我想年薪應(yīng)該達(dá)到幾十萬以上吧，那時你可能就想自己開公司了！