[科普中国]-电子工程学

电子工程，是电气工程的一个子类，是面向电子领域的工程学。是研究电路与系统、通信、电磁场与微波技术以及数字信号处理等领域的一门工程学。

电子工程简介电子工程学主要体现于：集成技术、编程技术、信息处理技术、图像处理技术、声音处理技术。

集成技术：芯片技术(CPU)、硬件驱动、屏幕显示、音效、打印效果、互联网、监控仪器。

编程技术：系统平台、电子识别、控制硬件、互联网。

信息处理技术：计算器、计时器、数据库、软件分析、信息传播、互联网。

图像处理技术：三维、二维、颜色处理、图像拼对。

声音处理技术：电子乐、音乐录制、播放音乐、音乐电影剪辑、声音篡改、游戏软件音效。1

历史作为一个专业的电子工程从19世纪末期的电报工业和20世纪早期的无线电和电话工业的技术改进开始。人们被它所激发的技术魅力所吸引，首先是接收，然后是传输。在二十世纪二十年代进入广播的许多人只是在第一次世界大战前的“业余爱好者”。

在很大程度上，电子工程的现代学科诞生了电话，收音机，和电视设备的开发，并在大量电子系统的发展第二次世界大战的雷达，声纳，通信系统，以及先进的弹药和武器系统。在两次世界大战之间，这个问题被称为无线电工程，直到20世纪50年代后期，电子工程才开始出现。1

领域电磁场理论高斯定律、斯托克斯定理、不同介质中的麦克斯韦方程组（含微分和积分形式）；

波动方程、坡印廷矢量、平面波的传播反射和折射、相和群速度；

传输线的特性阻抗、阻抗变换、史密斯圆图、阻抗匹配、脉冲激励、波导、矩形波导、边界条件、截止频率，色散关系；

天线：偶极子天线、天线阵列、辐射模式。2

电子器件和电路模拟电路和数字电路；

电子设备：半导体、PN结、二极管、齐纳二极管、隧道二极管、双极性晶体管、场效应管、电容器、光电二极管；

集成电路制造工艺：氧化、扩散、离子注入、光刻和CMOS工艺；

各种放大器的构成以及对频率的响应情况，运算放大器、滤波器、正弦波振荡器、函数信号发生器和整流电路、整流电源供应系统；

布尔代数，逻辑门电路（TTL，ECL，CMOS）；组合逻辑电路的译码器及解码器、时序电路的触发器、计数器和移位寄存器；

模拟数字转换器、数字模拟转换器、半导体存储器、微处理器。2

信号与系统拉普拉斯变换、连续时间和离散时间傅里叶级数、连续时间与离散时间傅里叶变换、Z变换；

采样定理和线性时不变系统、随机信号和噪声的性质。2

控制系统控制系统的基本组成部分；

开环和闭环（负反馈）系统和稳定系统的分析；

信号流图及其在确定系统传递函数的使用；

暂态稳定的LTI控制系统和频响状态分析；

稳态干扰和噪声敏感性的分析；

线性时不变的工具和控制系统的分析和设计技术；

控制系统补偿。2

通信模拟通信系统：幅度和角度调制和解调系统，对频谱噪声的分析；

数字通信系统：脉冲编码调制（PCM）、数字调制方式、幅度和频率相移键控、匹配滤波接收器，带宽和检错纠错机制、GSM、时分多（TDMA）。2

子领域电子工程有许多分支。本节覆盖了很多电子工程的分支。有些工程师，专注在一个子领域，也有许多工程师工作在几个领域。

信号处理：分析和处理信号。信号可以是模拟的（信号连续变化），也可以是数字的（信号是由一些离散的值表示）。举例说，对于模拟信号，信号处理涉及到语音设备中语音信号放大和滤波，或者通信中信号的调制和解调。对于数字信号，信号处理可能涉及到信号的压缩，检错和纠错。

通信工程：处理信息怎样通过一个信道，如同轴电缆，光纤或自由空间。

计算机工程：处理计算机和计算机系统的设计。这个可能设计到设计新的硬件，或者是用计算机控制工厂的生产。也有可能是在软件级别的工作，这个跟软件工程的领域就有些交叉。2

电子工程应用在电子工程领域，工程师设计和测试电子电路，电路是由各种电子元件（如电阻，电容，电感，二极管和晶体管）组成并实现特定功能。在设计集成电路时，电子工程师，首先构建电路原理图，指定电子元件并描述它们之间的相互联系。完成后，超大规模集成电路工程师将原理转化为实际布局，这个过程中需要用各种导体和半导体材料制作电路。从原理图到布局的转换工作可以由软件实现（见电子设计自动化，但很多时候需要人力微调来减少空间和降低功耗。一旦布局完成它可以发送到生产制造厂。集成电路和其它电子元件可以组装在印刷电路板形成更为复杂的电路。今天，在多数电子产品中都可以发现印刷电路板，包括电视，电脑和音频播放器。2

网络经济互联网是一个强大的世界性交流平台。里面的经济利益已经被开发，包括网上银行，游戏交易(5173、17173)，合同交流(推广、广告)，网络交易(淘宝、有啊、拍拍)。

系统平台系统平台是一个适用于个人的工作环境，例如WINDOWS，UNIX，Linux。

图像处理技术例如《后天》、《2012》、《指环王》、《G型侦探》、《人工智能》、《蝙蝠侠》、《超人》、《米老鼠》、《唐老鸭》等一些列的好莱坞经典巨作全部基于图像处理技术。还有外太空的图像拼对、宇宙的概念图，像银河系的全景图。

军事技术美国强大的超级计算机，控制美国所有军事装备(核弹、核电站)。

关于生活应用于电灯、电脑、电视、电话、VCD、DVD、无线电、电台等生活用品。2

本词条内容贡献者为:

宋春霖 - 副教授 - 江南大学