معرفی رشته مهندسی برق الکترونیک
معرفی رشته مهندسی برق الکترونیک:
رشته مهندسی برق الکترونیک، یکرشته تحصیلی از سری رشتههای تحصیلی مهندسی می باشد که دلیل پیدایش آن براساس استفاده از تجهیزات، دستگاهها و سیستمهایی که از برق، الکترونیک و مغناطیس استفاده می کنند می باشد.
این امر در نیمه دوم قرن نوزدهم پس از تجاریسازی تلگراف الکتریکی، تلفن و تولید، توزیع و استفاده از برق بهعنوان شغل قابلشناسایی به وجود آمد.
زیرمجموعههای رشته مهندسی برق الکترونیک:
مهندسی برق الکترونیک اکنون به طیف گستردهای از رشتههای مختلف تقسیم شده است، از جمله مهندسی کامپیوتر، مهندسی سیستم، مهندسی نیرو، ارتباطات از راه دور، مهندسی فرکانس رادیویی، پردازش سیگنال، ابزار دقیق، الکترونیک و اپتیک و فوتونیک.
بسیاری از این رشتهها با شاخه های دیگر مهندسی همپوشانی دارند و شامل تعداد زیادی از تخصص ها از جمله مهندسی سختافزار، الکترونیک قدرت، الکترومغناطیسی و امواج، مهندسی ماکروویو، فناوری نانو، الکتروشیمی، انرژیهای تجدیدپذیر، مکاترونیک و علوم مواد الکتریکی است.
مهندسین برق الکترونیک معمولاً دارای مدرک مهندسی برق یا مهندسی الکترونیک هستند.
مهندسان تمرینی یا تجربی:
در این مدل رشتههای مهندسی مهندسان تمرینی یا تجربی هم وجود دارند که ممکن است دارای گواهینامه حرفهای باشند و اعضای یک نهاد حرفهای یا یک سازمان استاندارد بینالمللی باشند. این موارد شامل کمیسیون بینالمللی الکتروتکنیک (IEC) ، انستیتوی مهندسان برق و الکترونیک (IEEE) و مؤسسه مهندسی و فناوری (IET سابق) است.
مقاله پییشنهادی : برق قدرت بهتر است یا الکترونیک؟
مهندسان برق در طیف وسیعی از صنایع کار می کنند و مهارتهای موردنیاز نیز متغیر است. این موارد از تئوری مدار گرفته تا مهارت های مدیریتی یک مدیر پروژه را شامل میشود. ابزارها و تجهیزات موردنیاز یک مهندس فردی نیز به همین ترتیب متغیر هستند، از یک ولت متر ساده گرفته تا نرمافزار پیچیده طراحی و ساخت.
فراگیرتر شدن استفاده از انرژی الکتریکی و افزایش نیاز به انتقال و نیز پردازش سریعتر اطلاعات، مهندسی برق الکترونیک را به یکی از مهمترین و پرطرفدارترین زمینههای مهندسی و صنعت تبدیل کرده است.
گرایشهای مقطع کارشناسی
رشته مهندسی برق الکترونیک در مقطع کارشناسی (لیسانس) دارای ۵ گرایش در ایران میباشد که به شرح زیر است.
لازم به ذکر است که در برخی دانشگاهها، گرایش دانشجویان بعد از گذراندن ۳ تا ۵ ترم مشخص میشود.
- مهندسی الکترونیک
- مهندسی مخابرات
- مهندسی قدت
- مهندسی کنترل
- مهندسی پزشکی (بیوالکتریک – بیوانفورماتیک در برخی دانشگاه ها)
دانشگاه مهندسی برق الکترونیک
۷۵ دانشگاه دولتی در ایران رشته مهندسی برق و الکترونیک را تدریس می کنند که به ۱۰ مورد برترین آنها از دید وزارت علوم اشاره می کنیم:
- دانشگاه صنعتی شریف ۲٫ دانشگاه تهران، ۳٫ دانشگاه صنعتی امیر کبیر، ۴٫ دانشگاه علم وصنعت، ۵٫ دانشگاه تربیت مدرس، ۶٫ دانشگاه صنعتی اصفهان، ۷٫ دانشگاه شیراز، ۸٫ دانشگاه صنعتی خواجه نصرالدین طوسی، ۹٫ دانشگاه تبریز و ۱۰٫ دانشگاه شهید بهشتی می باشند.
در دانشگاههای آزاد اسلامی، دانشگاههای غیرانتفاعی و دانشگاههای پیامنور نیز انواع رشتههای مهندسی از جمله رشته مهندسی برق الکترونیک با کیفیت بالا تدریس می شود.
مقاله پییشنهادی : کاربرد پایتون در مهندسی برق
(آخرین و جدیدترین رتبهبندی فوق توسط وزارت علوم انجام شده و معیار کلی پژوهشی، آموزشی، وجهه بینالمللی، امکانات و فعالیتهای اجتماعی – اقتصادی مدنظر قرار گرفته است.)
مباحث اصلی مهندسی برق الکترونیک (دوره کارشناسی) موارد زیر هستند:
- معادلات دیفرانسیل، جبر خطی و آنالیز فوریه
- پردازش سیگنال
- مدارها و سیستمهای الکترونیکی آنالوگ
- مدارها و سیستمهای الکترونیکی دیجیتال، ریزپردازنده ها
- الکترومغناطیس، امواج الکترومغناطیسی و آنتن ها
- ماشین های الکتریکی (موتورها، ژنراتورها و ترانسفورمرها)
- سیستمهای انتقال انرژی الکتریکی
- سیستم های مخابراتی و انتقال اطلاعات (آنالوگ و دیجیتال)
- سیستمهای کنترل و رباتیک
مدارهای الکتریکی ۱ و ۲، سیگنالها و سیستمها، الکترونیک ۱ و ۲، مدارهای منطقی، الکترومغناطیس، معادلات دیفرانسیل، ریاضیات مهندسی، آمار و احتمالات، ماشینهای الکتریکی ۱ و ۲، بررسی سیستمهای قدرت ۱ برخی از دروسی است که دانشجویان تمام گرایشهای مهندسی برق الکترونیک در مقطع کارشناسی موظف به گذراندن آن هستند
مهندسی الکترونیک
مهندسی الکترونیک شامل طراحی و آزمایش مدارهای الکترونیکی است که از خصوصیات اجزایی مانند مقاومتها، خازنها، سلفها، دیودها و ترانزیستورها برای دستیابی به عملکرد خاصی استفاده میکند. مدار تنظیم شده که به کاربر یک رادیو امکان میدهد تا تمام ایستگاهها را فیلتر کند، تنها یک نمونه است، فقط یک نمونه از این مدارها است. مثال دیگر برای تحقیق، تهویه کننده سیگنال پنوماتیک است.
تاریخچه پیدایش مهندسی الکترونیک
قبل از جنگ جهانی دوم، این موضوع معمولاً بهعنوان مهندسی رادیو شناخته میشد و اساساً به جنبههای ارتباطات و رادار، رادیو تجاری و تلویزیونهای اولیه محدود میشد. بعداً، در سالهای پس از جنگ، با شروع توسعه دستگاههای مصرفکننده، این زمینه شامل تلویزیونهای مدرن، سیستمهای صوتی، رایانهها و ریزپردازندهها شد. در اواسط تا اواخر دهه ۱۹۵۰ اصطلاح مهندسی رادیو بهتدریج جای خود را به نام مهندسی الکترونیک داد.
مقاله پییشنهادی : شرایط آزمون نظام مهندسی رشته برق
قبل از اختراع مدار مجتمع در سال ۱۹۵۹ ، مدارهای الکترونیکی از اجزای گسسته ساخته شده بود که میتوانست توسط انسان دستکاری شود. این مدارهای گسسته فضا و انرژی زیادی را مصرف میکردند و سرعت آنها محدود بود، گرچه هنوز هم در برخی از کاربردها معمول است. در مقابل، مدارهای مجتمع تعداد زیادی – غالباً میلیونها نفر – از اجزای کوچک الکتریکی، عمدتاً ترانزیستور، را به یک تراشه کوچک بهاندازه یک سکه بستهبندی کردند. این امکان را برای رایانههای قدرتمند و سایر دستگاههای الکترونیکی که امروز میبینیم فراهم میکند.
وضعیت تحصیل در مقاطع بالاتر از کارشناسی در رشته مهندسی برق الکترونیک
فارغالتحصیل در مقطع کارشناسی مهندسی برق الکترونیک که مدرک خود را در یکی از چهار گرایش الکترونیک، مخابرات، قدرت و کنترل میگیرد، میتواند در یکی از این گرایشها (اختیاری) یا رشتهای که برق زیر مجموعهای برای آن تعریف شده، ادامه تحصیل نماید.
- این رشته بهصورت: مهندسی برق الکترونیک (سه گرایش طراحی آنالوگ، مدارهای دیجیتال، ادوات میکرو و نانو الکترونیک)
- برق – قدرت
- برق – کنترل
- برق – مخابرات (شامل گرایشهای میدان و ماکروویو نوری، سیستم، رمز، شبکه)
- مهندسی پزشکی (گرایش بیوالکتریک)
- مهندسی کامپیوتر (معماری کامپیوتر، هوش مصنوعی و رباتیک است)
- مهندسی مکاترونیک (شامل گرایشهای انسان جنبی ماشین، کنترل، رباتیک)
- مهندسی هستهای (دو گرایش مهندسی رآکتور و مهندسی پرتو پزشکی)
برای تحصیل در مقطع دکترای تخصصی، میتوان در هر یک از زیرشاخههای تخصصیتر گرایشهای یاد شده میزان موردنیاز واحدها را اخذ کرد و رساله دکتری را در همان موضوع خاص ارائه داد. مسلم است این زیرشاخهها، گرایشهای تخصصیتر این چهار گرایش است. رشته برق به دلیل کاربردی بودن آن در بسیاری از علوم مهندسی دیگر، برای فارغالتحصیلان امکان تحصیل در بسیاری گرایشها و دانشها را فراهم میکند.