หลักสูตรระดับปริญญาตรีทั่วไป ของ วิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์

นอกเหนือจากทฤษฎีแม่เหล็กไฟฟ้าและทฤษฎีเครือข่าย รายการอื่น ๆ ในหลักสูตรเป็นหลักสูตรวิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์โดยเฉพาะ หลักสูตรวิศวกรรมไฟฟ้ามีบทเรียนทีมีความเชี่ยวชาญพิเศษอื่น ๆ เช่น machine, เครื่องผลิตกระแสไฟฟ้าและการจัดจำหน่าย โปรดทราบว่ารายการต่อไปนี้จะไม่รวมถึงชุดวิชาคณิตศาสตร์วิศวกรรมภาคขยายที่จำเป็นขั้นต้นสำหรับการจบระดับปริญญา[6][7].

แม่เหล็กไฟฟ้า

  • องค์ประกอบของแคลคูลัสเวกเตอร์: divergence and curl; ทฤษฎีของเกาส์และสโตกส์
  • สมการแมกซ์เวล: รูปแบบที่แตกต่างและผสม, สมการคลื่น, เวกเตอร์ Poynting.
  • คลื่นแนวราบ: การแพร่กระจายผ่านสื่อต่าง ๆ, การสะท้อนและการหักเหของแสง; ความเร็วของเฟสและกลุ่ม; ความลึกของผิว.
  • สายส่ง: ลักษณะอิทพีแดนซ์; การเปลี่ยนแปลงอิมพีแดนซ์; แผนภูมิของสมิธ ; อืมพีแดนซ์แมทชิ่ง; การกระตุ้นการเต้นของพัลส์.
  • ท่อนำคลื่น: โหมดในท่อนำคลื่นสี่เหลี่ยม, เงื่อนไขขอบเขต; ความถี่ cut-off, ความสัมพันธ์การกระจาย
  • เสาอากาศ: เสาอากาศ Dipole; อาร์เรย์เสาอากาศ; รูปแบบการกระจายรังสี, ทฤษฎีความสัมพันธ์ซึ่งกันและกัน, gain ของเสาอากาศ[8][9].

การวิเคราะห์เครือข่าย

  • กราฟเครือข่าย: matrix ที่เกี่ยวข้องกับกราฟ, อุบัติการณ์, ชุดตัดพื้นฐานและวงจรเมทริกซ์พื้นฐาน
  • วิธีการแก้ปัญหา: การวิเคราะห์ node และ mesh,
  • ทฤษฎีบทเครือข่าย: superposition, การถ่ายโอนพลังงานสูงสุดของนอร์ตันและเทเวนิน, การแปลงระหว่าง Delta กับ Wye[10]
  • การวิเคราะห์ด้วยรูปแบบซายน์ของ steady state โดยใช้เฟสเซอร์
  • สมการเชิงอนุพันธ์เป็นเชิงเส้นค่าสัมประสิทธิ์คงที่ (Linear constant coefficient differential equations), การวิเคราะห์โดเมนเวลาของวงจร RLC ง่าย ๆ, โซลูชั่นของสมการเครือข่ายโดยใช้การแปลงลาปลาซ, การวิเคราะห์โดเมนความถี่ของวงจร RLC,
  • พารามิเตอร์เครือข่ายแบบ 2 port: จุดการขับและหน้าที่การถ่ายโอน
  • สมการสถานะสำหรับเครือข่าย[11].

อุปกรณ์และวงจรอิเล็กทรอนิกส์

ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์: แถบพลังงานในซิลิคอน, ซิลิคอนภายในและภายนอก,

  • พาหะการขนส่งในซิลิคอน: กระแสแพร่กระจาย, กระแสลอย, ความสามารถในการเคลื่อนที่, ความต้านทาน
  • การสร้างและการรวมตัวกันอีกของพาหะ ไดโอด p-n junction, ซีเนอร์ไดโอด, อุโมงค์ไดโอด, BJT, JFET, ตัวเก็บประจุ MOS, MOSFET, LED, พินและโฟโต้ไดโอดหิมะถล่ม, แสงเลเซอร์
  • เทคโนโลยีอุปกรณ์: กระบวนการผลิตวงจรรวม, ออกซิเดชัน, การแพร่กระจาย, การปลูกไอออน, photolithography, ขบวนการ CMOS แบบ n-tup, p-tub และ twin tub[12][13]

วงจรแอนะล็อก: วงจรเทียบเท่า (สัญญาณใหญ่และเล็ก) ของไดโอด, BJTs, JFETs และ MOSFETs

  • วงจรไดโอดง่าย, วงจรตัด, วงจร clamping, วงจร rectifier
  • การ bias และความมั่นคงของการไบอัสของทรานซิสเตอร์และวงจร FET Amplifiers
  • วงจรขยาย: ชั้นเดียวและหลายชั้น, วงจร differential, วงจร feedback และ วงจรกำลัง
  • การวิเคราะห์วงจรขยาย; การตอบสนองความถี่ของวงจรขยาย
  • วงจร op-amp อย่างง่าย,
  • วงจรกรอง
  • วงจร sinusoidal oscillators; เกณฑ์สำหรับ oscillation; การกำหนดค่าทรานซิสเตอร์แบบเดี่ยวและแบบออปแอม
  • ฟังก์ชันเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและวงจรการเปลี่ยนรูปคลื่น
  • Power Supply[14]

วงจรดิจิทัล: ฟังก์ชันบูลีน (NOT, AND, OR, XOR, ...) ตระกูล logic gate digital IC (DTL, TTL, ECL, MOS, CMOS)

  • วงจรผสม: วงจรเลขคณิต, วงจรแปลงรหัส, multiplexers, วงจรถอดรหัส
  • วงจรต่อเนื่อง: latch, flip-flop, counter, shift register
  • วงจรสุ่มต้วอย่างและวงจร hold; AC-DC and DC-AC Converter
  • memory ของเซมิคอนดักเตอร์
  • ไมโครโปรเซสเซอร์ 8086: สถาปัตยกรรม, การโปรแกรม, หน่วยความจำและ I/O Interface[15][16]

สัญญาณและระบบ

  • คำนิยามและคุณสมบัติของการแปลงลาปลาซ, อนุกรมฟูริเยร์แบบเวลาต่อเนื่องและไม่ต่อเนื่อง การแปลงฟูริเยแบบเวลาต่อเนื่องและเวลาไม่ต่อเนื่อง, z transform
  • ทฤษฎีการสุ่มตัวอย่าง
  • ระบบเส้นเวลาคงที่ (LTI) : คำจำกัดความและคุณสมบัติ, ความสัมพันธ์ระหว่างเหตุและผล, ความมั่นคง, การตอบสนองการกระตุ้น, คอนโวลูชัน, ขั้วและการตอบสนองความถี่ศูนย์, ล่าช้ากลุ่ม, ล่าช้าเฟส
  • การส่งสัญญาณผ่านระบบ LTI
  • สัญญาณสุ่มและการรบกวน: ความน่าจะเป็น, ตัวแปรสุ่ม, ฟังก์ชันความหนาแน่นของความน่าจะเป็น, autocorrelation, ความหนาแน่นสเปกตรัมพลังงาน, การเปรียบเทียบการทำงานระหว่างเวกเตอร์และฟังก์ชัน[17][18]

ระบบการควบคุม

  • ส่วนประกอบของระบบการควบคุมพื้นฐาน; บล็อกคำอธิบายแผนภาพ, การลดลงของบล็อกไดอะแกรม - กฎของเมสัน
  • ระบบ feedback แบบวงเปิดและแบบวงปิด (feedback เป็นเอกภาพในเชิงลบ) และการวิเคราะห์เสถียรภาพของระบบเหล่านี้
  • กราฟการไหลของสัญญาณและการใช้งานในการกำหนดฟังก์ชันการถ่ายโอนของระบบ, วิเคราะห์ภาวะชั่วครู่และภาวะมั่นคงและการตอบสนองความถี่ของระบบการควบคุม LTI
  • การวิเคราะห์ของการปฏิเสธการรบกวนสภาวะคงที่และความไวเสียง
  • เครื่องมือและเทคนิคสำหรับการวิเคราะห์ระบบการควบคุมภายในและการออกแบบแบบ LTI: ตำแหน่งราก, เกณฑ์เสถียรภาพแบบ Routh-Hurwitz, Bode Plot และ Nyquist
  • ตัวชดเชยระบบควบคุม: องค์ประกอบของการชดเชยการนำและการตาม, องค์ประกอบของระบบควบคุมแบบสัดส่วน-ปริพันธ์-อนุพันธ์ (ระบบควบคุมพีไอดี)
  • Discretization ของระบบเวลาต่อเนื่องโดยการใช้เวลา Zero-order hold (ZOH) และ ADCs สำหรับการ implement ควบคุมดิจิทัล
  • ข้อจำกัดของตัวควบคุมดิจิทัล
  • การเป็นตัวแทนของสถานะที่แปรเปลี่ยนและคำตอบของสมการของสถานะของระบบควบคุม LTI
  • Linearization ของระบบพลวัตไม่เป็นเชิงเส้นที่มีความเข้าใจสภาพพื้นที่ทั้งในโดเมนความถี่และเวลา
  • แนวคิดพื้นฐานของความสามารถในการควบคุมและการสังเกตสำหรับระบบ MIMO LTI
  • การรับรู้สภาพพื้นที่: รุปแบบบัญญัติของสภาพควบคุมได้และสภาพสังเกตได้
  • สูตรของ Ackermann สำหรับการวางขั้วแบบสถานะ feedback
  • การออกแบบของคำสั่งเต็มรูปแบบและผู้ประเมินการสั่งที่ลดลง[19][20]

การสื่อสาร

  • ระบบการสื่อสารแบบแอนะล็อก: ระบบการ mod และ demod เชิงความสูงและเชิงมุม การวิเคราะห์สเปกตรัมของการดำเนินงานเหล่านี้ และสภาพของการรบกวนในระบบ superheterodyne
  • ระบบการสื่อสารแบบดิจิทัล: pulse code modulation (PCM), Differential Pulse Code Modulation (DPCM), Delta modulation (DM), digital modulation schemes-amplitude, phase and frequency shift keying schemes (ASK, PSK, FSK), matched filter receivers, การพิจารณา bandwidth และความเป็นไปได้ของการคำนวณความผิดพลาดของระบบ GSM, TDMA[21][22].

ใกล้เคียง

วิศวกรรมศาสตร์ วิศวกรรมเครื่องกล วิศวกรรมไฟฟ้า วิศวกรรมโครงสร้าง วิศวกรรมคอมพิวเตอร์ วิศวกรรมแมคคาทรอนิกส์และหุ่นยนต์ วิศวกรรมการบินและอวกาศ วิศวกรรมกำลังไฟฟ้า วิศวกรรมสิ่งแวดล้อม วิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์