ఎలక్ట్రానిక్ ఇంజనీరింగ్
ఎలక్ట్రానిక్స్ ఇంజనీరింగ్ (Electronics engineering) , అనేది ఒక ఇంజనీరింగ్ విభాగం, దీనిని ఎలక్ట్రానిక్ ఇంజనీరింగ్ (వైద్యుత సాంకేతిక శాస్త్రం) గా కూడా సూచిస్తారు, ప్రేరక శక్తిలో భాగంగా విద్యుత్‌ను ఉపయోగించే భాగాలు, ఉపకరణాలు, వ్యవస్థలు లేదా పరికరాలను (ఎలక్ట్రాన్ ట్యూబ్‌లు, ట్రాన్సిస్టర్‌లు, ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్‌లు మరియు ప్రింటెడ్ సర్క్యూట్ బోర్డులు వంటి వాటిలోని భాగాలు) అభివృద్ధి చేసేందుకు ఎలక్ట్రాన్ (విద్యుత్కణం) యొక్క ప్రవర్తన మరియు ప్రభావాలకు సంబంధించిన శాస్త్రీయ పరిజ్ఞానాన్ని ఈ విభాగం ఉపయోగిస్తుంది. ఈ రెండు పదాలు ఒక విస్తృతమైన ఇంజనీరింగ్ విభాగాన్ని సూచిస్తున్నాయి, విద్యుత్, ఇన్‌స్ట్రమెంటేషన్ ఇంజనీరింగ్ (ఉపకరణ సాంకేతిక శాస్త్రం), టెలీకమ్యూనికేషన్స్, సెమీకండక్టర్ సర్క్యూట్ రూపకల్పన, మరియు ఇతరాల వంటి అనేక ఉప విభాగాలు దీనిలో భాగంగా ఉన్నాయి.
అనేక ఐరోపా విశ్వవిద్యాలయాల్లో చదివే ఎలక్ట్రికల్ ఇంజనీరింగ్ (విద్యుత్ సాంకేతిక శాస్త్రం) డిగ్రీ కోర్సుల్లో ఎక్కువ భాగం ఎలక్ట్రానిక్స్ సంబంధిత అంశాలే ఉంటాయి. అయితే U.S.లో, ఎలక్ట్రికల్ ఇంజనీరింగ్‌లో ఎలక్ట్రానిక్స్‌తోపాటు అన్ని విద్యుత్ విభాగాలు ఉంటాయి. ఇన్‌స్టిట్యూట్ ఆఫ్ ఎలక్ట్రికల్ అండ్ ఎలక్ట్రానిక్స్ ఇంజనీర్స్ అనేది ఎలక్ట్రానిక్స్ ఇంజనీర్‌లకు సంబంధించిన అత్యంత ముఖ్యమైన మరియు ప్రభావవంతమైన సంస్థల్లో ఒకటి.
ఇప్పటికీ కొన్ని పురాతన (ముఖ్యంగా అమెరికా మరియు ఆస్ట్రేలియా) విశ్వవిద్యాలయాల్లో ఎలక్ట్రికల్ ఇంజనీరింగ్ అనే పేరు పరిధిలో ఎలక్ట్రానిక్ ఇంజనీరింగ్ కూడా ఉంటుంది, దీనిలో పట్టభద్రులను ఎలక్ట్రికల్ ఇంజనీర్‌లుగా పిలుస్తారు. విద్యుత్ మరియు భారీ కరెంట్ లేదా అధిక ఓల్టేజ్ ఇంజనీరింగ్‌లో ప్రత్యేకత కలిగివున్నవారికి "ఎలక్ట్రికల్ ఇంజనీర్" అనే పదాన్ని కేటాయించాలని కొందరు భావిస్తున్నారు, ఇదిలా ఉంటే మిగిలినవారు ఎలక్ట్రికల్ ఇంజనీరింగ్‌లో విద్యుత్‌తోపాటు, 'ఎలక్ట్రికల్ డిస్ట్రిబ్యూషన్ ఇంజనీరింగ్ (విద్యుత్ పంపిణీ సాంకేతిక శాస్త్రం) 'ను ఒక ఉప విభాగంగా (మరియు వాస్తవానికి 'పవర్ ఇంజనీరింగ్‌ (విద్యుత్ సాంకేతిక శాస్త్రం) ' అనే పదాన్ని ఈ పరిశ్రమలో ఉపయోగిస్తున్నారు) పరిగణిస్తున్నారు. ఇటీవలి సంవత్సరాల్లో 'ఇన్ఫర్మేషన్ ఇంజనీరింగ్ (సమాచార సాంకేతిక శాస్త్రం) ' మరియు 'కమ్యూనికేషన్ సిస్టమ్స్ ఇంజనీరింగ్ (సమాచార ప్రసార వ్యవస్థల సాంకేతిక శాస్త్రం) ' వంటి ప్రత్యేకంగా-ప్రవేశపెట్టిన కొత్త డిగ్రీ కోర్సులు పెరుగుతున్నాయి, ఇవి కూడా తరచుగా ఇదే విద్యా విభాగాల పరిధిలోకి వస్తున్నాయి.
ఎలక్ట్రికల్ మరియు ఎలక్ట్రానిక్స్ ఇంజనీరింగ్ మధ్య వ్యత్యాసం కోసం అనేక ఐరోపా విశ్వవిద్యాలయాలు ప్రస్తుతం ఎలక్ట్రికల్ ఇంజనీరింగ్‌ను పవర్ ఇంజనీరింగ్‌గా సూచిస్తున్నాయి. 1980వ దశకం నుంచి, కంప్యూటర్ ఇంజనీర్ అనే పదాన్ని తరచుగా ఎలక్ట్రానిక్ లేదా ఇన్ఫర్మేషన్ ఇంజనీర్‌లను సూచించేందుకు ఉపయోగిస్తున్నారు. అయితే కంప్యూటర్ ఇంజనీరింగ్‌ను ఇప్పుడు ఎలక్ట్రానిక్స్ ఇంజనీరింగ్‌లో ఒక ఉప విభాగంగా పరిగణిస్తున్నారు, ఈ పదం ప్రస్తుతం పాతబడుతుంది.
19వ శతాబ్దం చివరి కాలంలో టెలిగ్రాఫ్ పరిశ్రమలో మరియు 20వ శతాబ్దం ప్రారంభంలో రేడియో మరియు టెలిఫోన్ పరిశ్రమల్లో సాధ్యపడిన సాంకేతిక మెరుగుదలల నుంచి ఎలక్ట్రానిక్ ఇంజనీరింగ్ ఒక వృత్తిగా ఆవిర్భవించింది. మొదట గ్రాహ్యతలో మరియు తరువాత ప్రసారంలో రేడియో సృష్టించిన సాంకేతిక మోహానికి ప్రజలు దీనిపట్ల ఆకర్షితులయ్యారు. 1920వ దశకంలో ప్రసారాల రంగంలోకి అడుగుపెట్టిన అనేక మంది మొదటి ప్రపంచ యుద్ధానికి ముందు కాలంలో కేవలం ఔత్సాహికులు కావడం గమనార్హం.
టెలిఫోన్, రేడియో మరియు టెలివిజన్ పరికరాల అభివృద్ధి మరియు రెండో ప్రపంచ యుద్ధ కాలపు రాడార్, సోనార్, సమాచార ప్రసార వ్యవస్థలు మరియు ఆధునిక ఆయుధాలు మరియు ఆయుధ వ్యవస్థల కోసం పెద్దఎత్తున జరిగిన ఎలక్ట్రానిక్ వ్యవస్థల అభివృద్ధి నుంచి ఎలక్ట్రానిక్ ఇంజనీరింగ్ యొక్క ఆధునిక విభాగం ఒక విస్తృతమైన శాఖగా అవతరించింది. అంతర్యుద్ధ సంవత్సరాల్లో, దీనికి సంబంధించిన పరిజ్ఞానాన్ని రేడియో ఇంజనీరింగ్‌గా గుర్తించేవారు, 1950వ దశకం చివరి కాలంలోనే ఎలక్ట్రానిక్ ఇంజనీరింగ్ అనే పదం ఉపయోగించడం ప్రారంభమైంది.
రేడియో, టెలివిజన్ మరియు టెలిఫోన్ పరికరాలు తయారు చేసే పెద్ద సంస్థలు ఎలక్ట్రానిక్ ప్రయోగశాలలను (ఉదాహరణకు అమెరికా సంయుక్త రాష్ట్రాల్లోని బెల్ లాబ్స్) సృష్టించి, వాటికి ఆర్థిక మద్దతు ఇచ్చాయి, తద్వారా ఎలక్ట్రానిక్ రంగంలో వరుసగా ముందడుగులు పడ్డాయు. 1948లో, ట్రాన్సిస్టర్ ఆవిష్కరించబడింది, 1960లో IC సృష్టించబడటంతో ఎలక్ట్రానిక్ పరిశ్రమలో విప్లవం బయలుదేరింది. UKలో, సుమారుగా 1960వ దశకంలో ఎలక్ట్రికల్ ఇంజనీరింగ్ నుంచి ఎలక్ట్రానిక్ ఇంజనీరింగ్ ఒక విశ్వవిద్యాలయ డిగ్రీ కోర్సుగా బయటకు వచ్చింది. దీనికి ముందు వరకు, ఎలక్ట్రానిక్స్ మరియు రేడియో, టెలీకమ్యూనికేషన్స్ వంటి ఎలక్ట్రానిక్స్ సంబంధిత విభాగాల విద్యార్థులు విశ్వవిద్యాలయంలోని ఎలక్ట్రికల్ ఇంజనీరింగ్ విభాగం పరిధిలో ఉన్నారు, ఎందుకంటే ఏ విశ్వవిద్యాలయంలోనూ ఎలక్ట్రానిక్స్‌కు ప్రత్యేక విభాగం లేదు. ఎలక్ట్రికల్ ఇంజనీరింగ్ కూడా ఎలక్ట్రానిక్ ఇంజనీరింగ్‌తో కొన్ని సారూప్యతలు కలిగివుంటుంది, అయితే పాఠ్యాంశాల్లోని ఈ సారూప్యతలు మూడేళ్ల కోర్సులో మొదటి ఏడాదితో ముగుస్తాయి (గణిత శాస్త్రం మరియు విద్యుత్ అయస్కాంతత్వం మినహా).
1893లో, నికోలా టెస్లా మొట్టమొదటిసారి రేడియో సమాచార ప్రసారాన్ని బహిరంగంగా ప్రదర్శించారు. ఫిలడెల్ఫియాలోని ఫ్రాంక్లిన్ ఇన్‌స్టిట్యూట్ మరియు నేషనల్ ఎలక్ట్రిక్ లైట్ అసోసియేషన్‌ను ఉద్దేశించి ప్రసంగిస్తూ, రేడియో సమాచార ప్రసారం యొక్క నియమాలను సమగ్ర వివరాలతో ప్రదర్శించారు. 1896లో, గుగ్లిల్మో మార్కోనీ ఆచరణ సాధ్యమైన మరియు విస్తృతంగా ఉపయోగించగల రేడియో వ్యవస్థను అభివృద్ధి చేశారు. 1904లో, యూనివర్శిటీ కాలేజ్ లండన్‌లో ఎలక్ట్రికల్ ఇంజనీరింగ్ విభాగ మొట్టమొదటి అధ్యాపకుడు జాన్ ఆంబ్రోస్ ఫ్లెమింగ్ మొదటి రేడియో ట్యూబ్, డయోడ్‌ను కనిపెట్టారు. ఒక ఏడాది తరువాత 1906లో రాబర్ట్ వాన్ లీబెన్ మరియు లీ డి ఫారెస్ట్ స్వతంత్రంగా ట్రయోడ్ అని పిలిచే యాంప్లిఫైయర్ ట్యూబ్‌ను అభివృద్ధి చేశారు.
తరచుగా 1907లో లీ డి ఫారెస్ట్ వాక్యూమ్ ట్యూబ్ (శూన్య నాళిక) ను కనిపెట్టడంతో ఎలక్ట్రానిక్స్‌ ప్రారంభమైనట్లు చెప్పబడుతుంది. తరువాత 10 ఏళ్ల కాలంలోనే, ఆయన కనిపెట్టిన పరికరాన్ని రేడియో ట్రాన్స్‌మిటర్‌లు మరియు రిసీవర్‌లలో ఉపయోగించారు, అంతేకాకుండా సుదూర టెలిఫోన్ కాల్‌లకు కూడా దీనిని ఉపయోగించడం జరిగింది. 1912లో, ఎడ్విన్ హెచ్. ఆర్మ్‌స్ట్రాంగ్ రీజెనరేటివ్ ఫీడ్‌బ్యాక్ యాంప్లిఫైయర్ మరియు ఆసిలేటర్‌లను కనిపెట్టాడు; ఆయన సూపర్‌హెటెరోడైన్ రేడియో రిసీవర్‌ను కూడా సృష్టించారు, ఆర్మ్‌స్ట్రాంగ్‌ను ఆధునిక రేడియో పితామహుడిగా పరిగణిస్తున్నారు. బెల్ ల్యాబ్స్‌లో విలియమ్ షాక్లే 1947లో ట్రాన్సిస్టర్‌ను కనిపెట్టే వరకు, శూన్య నాళికలు 40 ఏళ్లపాటు ప్రవర్ధక పరికరంగా ఉపయోగించారు. తరువాతి సంవత్సరాల్లో, ట్రాన్సిస్టర్‌ల సాయంతో వహనీయ (చిన్న) రేడియోలు లేదా ట్రాన్సిస్టర్ రేడియోలు అందుబాటులోకి వచ్చాయి, వీటితోపాటు ఈ ట్రాన్సిస్టర్‌లు శక్తివంతమైన మెయిన్‌ఫ్రేమ్ కంప్యూటర్‌ల తయారీకి కూడా వీలు కల్పించాయి. పని చేసేందుకు వాక్యూమ్ ట్యూబ్‌ల కంటే ట్రాన్సిస్టర్‌లకు అతిచిన్న మరియు అతి తక్కువ ఓల్టేజ్‌లు అవసరమవతాయి.
1959లో ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్‌ను కనిపెట్టడానికి ముందు, ఎలక్ట్రానిక్ సర్క్యూట్‌లను చేతితో సర్దుబాటు చేయగల వివిక్త భాగాలతో నిర్మించేవారు. ఈ నాన్-ఇంటిగ్రేటెడ్ (అసమగ్ర) సర్క్యూట్‌లు ఎక్కువ ప్రదేశాన్ని ఆక్రమించడంతోపాటు మరియు అవి పనిచేసేందుకు శక్తి అవసరమవుతుంది, ఇప్పటికీ సాధారణ అనువర్తనాల్లో ఎక్కువగా కనిపిస్తున్నప్పటికీ ఇవి పరిమిత వేగం కలిగివుంటాయి. ఇదిలా ఉంటే, ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్‌లు భారీ సంఖ్యలో- తరచుగా మిలియన్‌ల సంఖ్యలో- ఉండే చిన్న ఎలక్ట్రికల్ భాగాలను కలిగివుంటాయి, ప్రధానంగా వీటిలో ట్రాన్సిస్టర్‌లు ఉంటాయి, ఇవన్నీ నాణెం పరిమాణంలో ఉండే ఒక చిన్న చిప్‌లో అమర్చబడతాయి.
ట్రయోడ్ యాంప్లిఫైయర్ (ప్రవర్ధకి), జనరేటర్, మరియు డిటెక్టర్‌లను కనిపెట్టడంతో రేడియో ద్వారా శబ్ద సమాచార ప్రసారం ఆచరణ సాధ్యమైంది. (రెజినాల్డ్ ఫెస్సెడెన్ యొక్క 1906 ప్రసారాల్లో విద్యుత్-యాంత్రిక ఆల్టర్నేటర్‌ను ఉపయోగించారు.) ఆగస్టు 31, 1920న మిచిగాన్‌లోని డెట్రాయిట్‌లో WWJ (AM) యొక్క పూర్వగామి, లైసెన్స్‌లేని 8MK స్టేషను ద్వారా మొట్టమొదటి రేడియో వార్తా కార్యక్రమం ప్రసారమైంది. వినోదానికి సంబంధించిన సాధారణ వైర్‌లెస్ ప్రసారాలు 1922లో ఇంగ్లండ్‌లో చెల్మ్స్‌ఫోర్డ్ సమీపంలోని రిటిల్ వద్ద ఉన్న మార్కోనీ రీసెర్చ్ సెంటర్ నుంచి జరిగాయి.
కొన్ని ప్రారంభ రేడియోలు ఎలక్ట్రిక్ కరెంట్ (విద్యుత్ ప్రవాహం) లేదా బ్యాటరీ (ఘటం) ద్వారా ఒకరకమైన ప్రవర్ధకాన్ని ఉపయోగించాయి, 1920వ దశకం మధ్యకాలానికి అత్యంత సాధారణ గ్రాహకి (రిసీవర్) గా క్రిస్టల్ సెట్‌ను ఉపయోగించారు. 1920వ దశకంలో, ప్రవర్థక శూన్య నాళికలు రేడియో గ్రాహకిలు మరియు ట్రాన్స్‌మిటర్‌లు రెండింటిలోనూ విప్లవాత్మక మార్పులు తీసుకొచ్చాయి.
1928లో ఫిలో ఫార్న్స్‌వర్త్ ఒక సంపూర్ణ ఎలక్ట్రానిక్ టెలివిజన్‌ను మొట్టమొదటిసారి బహిరంగంగా ప్రదర్శించారు. 1930వ దశకంలో అనేక దేశాలు ప్రసారాలు ప్రారంభించాయి, రెండో ప్రపంచ యుద్ధం తరువాత ఇది మిలియన్ల మందికి చేరువయింది, చివరకు ప్రపంచవ్యాప్తంగా విస్తరించింది. ఆ తరువాత నుంచి ఎలక్ట్రానిక్స్ పూర్తిగా టెలివిజన్ పరికరాల్లో కేంద్రీకృతమైంది.
సూక్ష్మ పరికరాలను ఉపయోగించడం ద్వారా తయారయ్యే ప్లాస్మా మరియు LCD డిస్‌ప్లేల వంటి ఆధునిక టెలివిజన్‌‍లు మరియు వీడియో డిస్‌ప్లేలు బల్కీ ఎలక్ట్రాన్ ట్యూబ్ టెక్నాలజీ నుంచి ఉద్భవించాయి. ఆర్గానిక్ లైట్-ఎమిటింగ్ డయోడ్ డిస్‌ప్లేల వంటి అతి తక్కువ శక్తి ఆధారిత పరికరాలు కూడా అభివృద్ధి చేస్తున్నారు, LCD మరియు ప్లాస్మా సాంకేతిక పరిజ్ఞానాల స్థానాన్ని ఇది ఆక్రమించేందుకు ఎక్కువ అవకాశాలు ఉన్నాయి.
అనేక పరిశోధనా చర్యలు ద్వారా రెండో ప్రపంచ యుద్ధం సందర్భంగా ప్రత్యర్థి లక్ష్యాలు మరియు విమానాలను వైద్యుతపరంగా గుర్తించడంలో (ఎలక్ట్రానిక్ లొకేషన్) విస్తృతమైన పరిజ్ఞానాలు అభివృద్ధి చేయడం జరిగింది. వీటిలో యుద్ధ విమానాలకు రేడియో పుంజ నిర్దేశం, ఎలక్ట్రానిక్ కౌంటర్ ప్రమాణాలు, ముందస్తు హెచ్చరికకు ఉద్దేశించిన రాడార్ వ్యవస్థలు తదితరాలు ముఖ్యమైనవి. ఈ సమయంలో వినియోగదారు ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాల అభివృద్ధికి అతికొద్ది చర్యలు మాత్రమే చేపట్టారు.
కంప్యూటర్ అనేది ప్రోగ్రామ్ చేయదగిన ఒక యంత్రం, ఇది ప్రవేశాంశాలను స్వీకరించి, భద్రపరుస్తుంది, అంతేకాకుండా సమాచారాన్ని సర్దుబాటు చేయడంతోపాటు, ఉపయోకరమైన రూపంలో నిర్గమాంశాలను అందిస్తుంది.
కంప్యూటర్‌లకు యాంత్రిక ఉదాహరణలు మానవ చరిత్రవ్యాప్తంగా ఉన్నప్పటికీ, మొట్టమొదటి ఎలక్ట్రానిక్ కంప్యూటర్‌లు 20వ శతాబ్దం మధ్యకాలంలో (1940–1945) అభివృద్ధి చేయబడ్డాయి. ఈ కాలానికి చెందిన కంప్యూటర్ ఒక పెద్ద గది పరిమాణంలో ఉండేది, వందలాది ఆధునిక వ్యక్తిగత కంప్యూటర్‌లు (PCలు) ఉపయోగించే శక్తిని ఆ సమయంలో ఒకే కంప్యూటర్ ఉపయోగించేది.[1] ప్రారంభ యంత్రాల కంటే ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్‌ల ఆధారంగా తయారు చేసే ఆధునిక కంప్యూటర్‌లు కొన్ని మిలియన్ల నుంచి బిలియన్ల రెట్లు సమర్థవంతంగా పనిచేస్తాయి, అవి ఆక్రమించే ప్రదేశంలో అతికొద్ది ప్రదేశాన్ని మాత్రమే ఇవి ఉపయోగించుకుంటాయి.[2] సాధారణ కంప్యూటర్‌లను చిన్న జేబు పరికరాల పరిమాణంలో కూడా తయారు చేస్తున్నారు, ఇది ఒక చిన్న బ్యాటరీ నుంచి శక్తి పొందగలదు. వివిధ రూపాల్లోని వ్యక్తిగత కంప్యూటర్‌లు సమాచార యుగానికి ప్రతిరూపాలుగా ఉన్నాయి, అనేక మంది ప్రజలు వీటినే "కంప్యూటర్‌‍లు"గా భావిస్తున్నారు. అయితే MP3 ప్లేయర్‌ల నుంచి యుద్ధ విమానాల వరకు మరియు బొమ్మల నుంచి పారిశ్రామిక రోబోట్‌ల వరకు అనేక ఉపకరణాల్లో కనిపించే అంతర్నిర్మిత కంప్యూటర్‌లు అసంఖ్యాకంగా ఉన్నాయి.
భద్రపరచడం మరియు ప్రోగ్రామ్‌లని పిలిచే ఆదేశాల జాబితాను అమలు చేసే సామర్థ్యం ఉండటం వలన కంప్యూటర్‌లు సర్వవ్యాప్తమయ్యాయి, అంతేకాకుండా ఈ సామర్థ్యాలు కాలిక్యులేటర్‌లతో పోల్చినప్పుడు వీటికి ప్రత్యేక గుర్తింపు తీసుకొచ్చాయి. చర్చ్-ట్యూరింగ్ సిద్ధాంతాన్ని ఈ సర్వతోముఖ పరిజ్ఞానానికి ఒక గణిత సూత్రంగా చెప్పవచ్చు: ఒక నిర్దిష్ట కనీస సామర్థ్యం కలిగివున్న ఏదైనా కంప్యూటర్, వాస్తవానికి, మరో ఇతర కంప్యూటర్ చేయగల పనులను చేసే సామర్థ్యం కలిగివుంటుంది. అందువలన ఒక నెట్‌బుక్ నుంచి ఒక సూపర్‌కంప్యూటర్ వరకు విస్తరించివున్న కంప్యూటర్‌లన్నీ తగిన సమయం మరియు నిల్వ సామర్థ్యాన్ని కల్పించినట్లయితే ఒకే విధమైన గణన క్రియలను నిర్వహించగల సామర్థ్యం కలిగివుంటాయి.
1969లో ఇంటెల్‌లో టెడ్ హోఫ్ వ్యాపార ప్రాతిపదికన మైక్రోప్రాసెసర్‌ల రూపకల్పనకు ఆలోచన చేశారు, ఇది వ్యక్తిగత కంప్యూటర్ అభివృద్ధికి దారితీసింది. ఒక జపాన్ కంపెనీ తయారు చేసిన డెస్క్‌టాప్ ప్రోగ్రామబుల్ ఎలక్ట్రానిక్ కాలిక్యులేటర్‌ను, సాధ్యమైనంత తక్కువ ఖర్చులో రూపొందించాలని హోఫ్ చేసిన ఆలోచన ఫలితంగా చివరకు మైక్రోప్రాసెసర్ సృష్టించబడింది. 1969లో ఇంటెల్ 4004 అనే 4-బిట్ ప్రాసెసర్‌తో మొట్టమొదటి మైక్రోప్రాసెసర్ కల సాకరమైంది, అయితే 1973లో 8-బిట్ ప్రాసెసర్ అయిన ఇంటెల్ 8080తో మొదటి వ్యక్తిగత కంప్యూటర్ MITS ఆల్టైర్ 8800 అభివృద్ధి సాధ్యపడింది. పాపులర్ ఎలక్ట్రానిక్స్ మేగజైన్ ద్వారా సాధారణ ప్రజానీకానికి జనవరి 1975లో మొట్టమొదటి PC ప్రకటించడం జరిగింది.
అనేక మంది ఎలక్ట్రానిక్ ఇంజనీర్‌లు ప్రస్తుతం ఎంబాడెడ్ సిస్టమ్స్‌గా గుర్తించే మైక్రోప్రాసెసర్ ఆధారిత ఎలక్ట్రానిక్ వ్యవస్థల కోసం ప్రోగ్రామ్‌లను అభివృద్ధి చేయడంలో ప్రత్యేకత కలిగి ఉన్నారు. దీనిని చేసేందుకు హార్డ్‌వేర్ యొక్క సమగ్ర పరిజ్ఞానం అవసరమవుతుంది కాబట్టి, ఈ పనిని సాధారణంగా సాఫ్ట్‌వేర్ ఇంజనీర్‌లు కాకుండా ఎలక్ట్రానిక్స్ ఇంజనీర్‌లు చేస్తున్నారు. సాఫ్ట్‌వేర్ ఇంజనీర్‌లకు ఎక్కువగా మైక్రోప్రాసెసర్‌ల గురించి మరియు వాటి ఉపయోగం గురించి కొంతవరకు మాత్రమే తెలుస్తుంది. ప్రత్యేకంగా ఎంబాడెడ్ సిస్టమ్స్ లేదా మైక్రోప్రాసెసర్‌ల ప్రోగ్రామింగ్ పాత్రను నిర్వహించే ఎలక్ట్రానిక్స్ ఇంజనీర్‌లను "ఎంబాడెడ్ సిస్టమ్స్ ఇంజనీర్‌లు", లేదా "ఫైమ్‌వైర్ ఇంజనీర్‌లు"గా సూచిస్తారు.
ఎలక్ట్రానిక్స్ ఇంజనీరింగ్ విభాగంలో, ఇంజనీర్‌లు సర్క్యూట్‌లను రూపొందించి పరీక్షిస్తారు, ఒక నిర్దిష్ట ప్రయోజన సామర్థ్యాన్ని సాధించేందుకు ఈ సర్క్యూట్‌లు రెసిస్టర్‌లు, కెపాసిటర్‌లు, ఇండక్టర్‌లు, డయోడ్‌లు మరియు ట్రాన్సిస్టర్‌లు వంటి విద్యుత్ భాగాల విద్యుదయస్కాంత ధర్మాలను ఉపయోగించుకుంటాయి. వినియోగదారు ఒక స్టేషను‌ను మినహా మిగిలిన అన్ని స్టేషను‌లను నిర్గలనం చేసేందుకు ఒక రేడియోలో అమర్చే ట్యూనర్ సర్క్యూట్‌ను ఇటువంటి సర్క్యూట్‌లకు ఒక ఉదాహరణగా చెప్పవచ్చు.
ఒక ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్ రూపకల్పనలో ఎలక్ట్రానిక్ ఇంజనీర్‌లు మొదట విద్యుత్ భాగాలు ఉండాల్సిన ప్రదేశాలు గుర్తించబడి ఉండే మరియు వాటి మధ్య అనుసంధానాలను తెలియజేసే సర్క్యూట్ నమూనాను నిర్మిస్తారు. ఇది పూర్తయిన తరువాత, VLSI ఇంజనీర్‌లు ఈ నమూనాను వాస్తవ అమరికగా మారుస్తారు, దీనిపై సర్క్యూట్ నిర్మాణానికి అవసరమైన వివిధ కండెక్టర్ మరియు సెమీకండక్టర్ వస్తువుల యొక్క పొరలు గుర్తించబడతాయి. నమూనాలను అమరికలుగా మార్చడాన్ని సాఫ్ట్‌వేర్ (ఎలక్ట్రానిక్ డిజైన్ ఆటోమేషన్‌ను చూడండి) ద్వారా చేయవచ్చు, అయితే ప్రదేశ పరిమాణాన్ని మరియు శక్తి వినియోగాన్ని తగ్గించేందుకు వీటికి తరచుగా మానవుల నిశిత పర్యవేక్షణ అవసరమవుతుంది. అమరిక పూర్తయిన తరువాత, దీనిని తయారీ కోసం ఒఖ ఫాబ్రికేషన్ ప్లాంట్‌కు పంపుతారు.
ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్‌లు మరియు ఇతర ఎలక్ట్రికల్ భాగాలను తరువాత ప్రింటెడ్ సర్క్యూట్ బోర్డులపై అమర్చి మరింత సంక్లిష్టమైన సర్క్యూట్‌లను నిర్మిస్తారు. ప్రస్తుతం, ప్రింటెడ్ సర్క్యూట్ బోర్డులను టెలివిజన్‌లు, కంప్యూటర్‌లు మరియు ఆడియో ప్లేయర్‌లు వంటి అనేక ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాల్లో గుర్తించవచ్చు.
పాఠ్యాంశాల్లో విద్యుదయస్కాంత శాస్త్రం మరియు నెట్‌వర్క్ సిద్ధాంతం మినహా, ఇతర అంశాలు "ఎలక్ట్రానిక్స్" ఇంజనీరింగ్ కోర్సుకు సంబంధించి ఉంటాయి. "ఎలక్ట్రికల్" ఇంజనీరింగ్ కోర్సుల్లో యంత్రాలు, విద్యుత్ ఉత్పత్తి మరియు పంపిణీ వంటి ఇతర ప్రత్యేక అంశాలు ఉంటాయి. ఒక డిగ్రీకి ముందుగా అవసరమైన విస్తృత ఇంజనీరింగ్ గణిత శాస్త్ర పాఠ్యాంశాలు ఈ కింది జాబితాలో చేర్చలేదు.
దిశమాణి కలన గణితం (వెక్టార్ కాలిక్యులస్) యొక్క అంశాలు: డైవర్జెన్స్ మరియు కర్ల్; గాస్ మరియు స్టోక్స్ సిద్ధాంతాలు, మాక్స్‌వెల్స్ సమీకరణాలు; డిఫెరెన్షియల్ మరియు ఇంటిగ్రల్ రూపాలు. వేవ్ ఈక్వేషన్ (తరంగ సమీకరణం), పోయింటిగ్ వెక్టర్. సమతల తరంగాలు (ప్లేన్ వేవ్స్) : వివిధ మాధ్యమాల ద్వారా విస్తరణ; పరావర్తనం (రిఫ్లెక్షన్ ( మరియు వక్రీభవనం (రిఫ్రాక్షన్) ; దశ (ఫేజ్) మరియు సమూహ వేగం (గ్రూప్ వెలాసిటీ) ; స్కిన్ డెప్త్. ట్రాన్స్‌మిషన్ లైన్స్: ప్రత్యేకలక్షణ అవరోధకం (కారెక్టెరిస్టిక్ ఇంపిడెన్స్) ; అవరోధక రూపాంతరణ (ఇంపెడెన్స్ ట్రాన్స్‌ఫార్మేషన్) ; స్మిత్ పట్టిక; ఇంపెడెన్స్ మ్యాచింగ్; పల్స్ ఎక్సైటేషన్. వేవ్‌గైడ్స్: దీర్ఘచతురస్ర తరంగమార్గదర్శకాల్లో (రెక్టాగ్యులర్ వేవ్‌గైడ్‌లు) రకాలు (మోడ్‌‍లు) ; సరిహద్దు పరిస్థితులు (బౌండరీ కండీషన్స్) ; కట్-ఆఫ్ ఫ్రీక్వెన్సీస్ (పౌనఃపున్యాలు) ; విక్షేపణ సంబంధాలు (డిస్‌పర్షన్ రిలేషన్స్). యాంటెన్నాలు: డైపోల్ యాంటెన్నాలు; యాంటెన్నా అర్రేలు; రేడియేషన్ ప్యాట్రన్; రెసిప్రోసిటీ థీరమ్ (అన్యోన్య సిద్ధాంతం), యాంటెన్నా గెయిన్.
నెట్‌వర్క్ గ్రాఫ్‌లు: గ్రాఫ్‌లకు సంబంధించిన మాత్రికలు (మాట్రిసెస్) ; ఇన్సిడెన్స్ (పతనం), ప్రాథమిక కోత సమితి (ఫండమెంటల్ కట్ సెట్) మరియు ప్రాథమిక సర్క్యూట్ మాత్రికలు. పరిష్కార పద్ధతులు (సొల్యూషన్ మెథడ్స్) : నోడల్ మరియు మెష్ విశ్లేషణ. నెట్‌వర్క్ సిద్ధాంతాలు: సూపర్‍‌పొజిషన్, థీవెనిన్ మరియు నార్టాన్స్ మాక్సిమమ్ పవర్ ట్రాన్స్‌ఫర్ (నార్టాన్స్ గరిష్ఠ విద్యుత్ బదిలీ), వై-డెల్టా రూపాంతరణ (ట్రాన్స్‌ఫార్మేషన్). ఫేజర్‌లను ఉపయోగించి స్థిరమైన స్థితిలో సినుసోయిడల్ విశ్లేషణ. సరళ స్థిరాంక గుణక అవకలన సమీకరణాలు (లీనియర్ కాన్‌స్టాండ్ కోయిఫిషియెంట్ డిఫెరన్షియల్ ఈక్వేషన్స్) ; సాధారణ RLC సర్క్యూట్‌ల యొక్క కాల పరిధి విశ్లేషణ, లాప్లేస్ ట్రాన్స్‌ఫార్మ్‌ను ఉపయోగించి నెట్‌వర్క్ సమీకరణాల పరిష్కారం: RLC సర్క్యూట్‌ల పౌనఃపున్య పరిధి విశ్లేషణ. 2-పోర్ట్‌ల నెట్‌వర్క్ ప్రమాణాలు: డ్రైవింగ్ పాయింట్ మరియు ట్రాన్స్‌ఫర్ ఫంక్షన్‌లు. నెట్‌వర్క్‌లకు స్టేట్ ఈక్వేషన్స్.
ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలు : సిలికాన్, ఇన్‌ట్రిన్సిక్ మరియు ఎక్స్‌ట్రిన్సిక్ సిలికాన్‌లో శక్తి బంధాలు. సిలికాన్‌లో వాహక రవాణా: విస్తరణ విద్యుత్ ప్రవాహం (డిఫ్యూషన్ కరెంట్), గతిమారే విద్యుత్ ప్రవాహం (డ్రిఫ్ట్ కరెంట్), చలనశీలత (మొబిలిటీ), నిరోధకత (రెసిస్టివిటీ). వాహకాల సృష్టి మరియు పునఃసంయోగం. p-n జంక్షన్ డయోడ్, జీనార్ డయోడ్, టన్నల్ డయోడ్, BJT, JFET, MOS కెపాసిటర్, MOSFET, LED, p-i-n మరియు అవాలాంచీ ఫోటో డయోడ్, లేజర్‌లు (LASER). పరికర సాంకేతిక పరిజ్ఞానం: ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్ ఫ్యాబ్రికేషన్ ప్రక్రియ, ఆక్సీకరణ (ఆక్సిడేషన్), విస్తరణం (డిఫ్యూషన్), అయాన్ ఇంప్లాంటేషన్ (అయాన్ మార్పిడి), ఫోటోలిథోగ్రఫీ, n-టబ్, p-టబ్ మరియు ట్విన్-టబ్ CMOS ప్రక్రియ.
ఎనలాగ్ సర్క్యూట్‌లు : డయోడ్‌ల యొక్క ఈక్వివాలెంట్ సర్క్యూట్‌లు (పెద్ద మరియు చిన్న-సంకేతం), BJTలు, JFETలు, మరియు MOSFETలు. సాధారణ డయోడ్ సర్క్యూట్‌లు, క్లిప్పింగ్, క్లాంపింగ్, రెక్టిఫైయర్. ట్రాన్సిస్టర్ మరియు FET యాంప్లిఫైయర్‌ల బయాసింగ్ మరియు బయాస్ స్థిరత్వం. యాంప్లిఫైయర్‌లు: ఏక-మరియు బహుళ-స్థాయి, డిఫెరెన్షియల్, ఆఫరేషనల్, ఫీడ్‌బ్యాక్ మరియు విద్యుత్. యాంప్లిఫైయర్‌ల విశ్లేషణ; యాంప్లిఫైయర్‌ల పౌనఃపున్య స్పందన. సాధారణ op-amp (ఆపరేషనల్ యాంప్లిఫైయర్) సర్క్యూట్. ఫిల్టర్‌లు. సినుసోయిడల్ ఆసిలేటర్‌లు; భ్రమణానికి (ఆసిలేషన్) ప్రమాణం; ఏక-ట్రాన్సిస్టర్ మరియు ఆఫరేషనల్ యాంప్లిఫైయర్ విన్యాసాలు. ఫంక్షన్ జనరేటర్‌లు మరియు వేవ్-షేపింగ్ సర్క్యూట్‌లు, విద్యుత్ సరఫరాలు.
డిజిటల్ సర్క్యూట్‌లు : బోలియన్ ఫంక్షన్‌లు; లాజిగ్ కేట్స్ డిజిటల్ IC వర్గాలు (DTL, TTL, ECL, MOS, CMOS). కాంబినేషనల్ సర్క్యూట్‌లు: అంకగణిత (అర్థమేటిక్) సర్క్యూట్‌లు, కోడ్ కన్వర్టర్‌లు, మల్టిప్లెక్సర్‌లు మరియు డీకోడర్‌లు. సీక్వెన్షియల్ సర్క్యూట్‌లు: లాచెస్ మరియు ఫ్లిప్-ప్లాబ్స్, కౌంటర్‌లు మరియు షిఫ్ట్-రిజిస్టర్‌లు. శాంపుల్ మరియు హోల్డ్ సర్క్యూట్‌లు, ADCలు, DACలు. సెమీకండక్టర్ మెమోరీలు. మైక్రోప్రాసెసర్ 8086: ఆర్కిటెక్చర్ ప్రోగ్రామింగ్, ప్రోగ్రామింగ్, మెమోరీ మరియు I/O ఇంటర్‌ఫేసింగ్.
లాప్లేస్ ట్రాన్స్‌ఫార్మ్ యొక్క నిర్వచనాలు మరియు ధర్మాలు, కంటిన్యూస్-టైమ్ మరియు డిక్రీట్-టైమ్ ఫోరియర్ సిరీస్, కంటిన్యూయస్-టైమ్ మరియు డిక్రీట్-టైమ్ ఫోరియర్ ట్రాన్స్‌ఫార్మ్, z-ట్రన్స్‌ఫార్మ్. శాంప్లింగ్ సిద్ధాంతాలు. లీనియర్ టైమ్-ఇన్‌వేరియంట్ (LTI) సిస్టమ్స్: నిర్వచనాలు మరియు ధర్మాలు; క్యాజువాలిటీ, స్టెబిలిటీ (స్థిరత్వం), ఇంపల్స్ రెస్పాన్స్ (స్పందన), కాన్వోల్యూషన్, పోల్స్ మరియు జీరోస్ ఫ్రీక్వెన్స్ రెస్పాన్స్, గ్రూప్ డిలే, ఫేజ్ డిలే. LTI వ్యవస్థల ద్వారా సంకేత బదిలీ. రాండమ్ సిగ్నల్స్ మరియు నాయిస్: సంభావ్యత (ప్రాబబిలిటీ, రాండమ్ వేరియబుల్స్ (యాదృచ్ఛిక చరరాశులు), సంభావ్యత సాంద్రత ప్రమేయం (ప్రాబబిలిటీ డెన్సిటీ ఫంక్షన్), ఆటోకొర్రిలేషన్, పవర్ స్పెక్ట్రల్ డెన్సిటీ, వెక్టార్స్ మరియు ఫంక్షన్‌ల మధ్య క్రియా సాదృశ్యత.
ప్రాథమిక నియంత్రణ వ్యవస్థ భాగాలు; బ్లాక్ డయాగ్రమేటిక్ డిస్క్రిప్షన్, రిడక్షన్ ఆఫ్ బ్లాక్ డయాగ్రమ్స్ — మాసన్స్ నియమం. ఓపెన్ లూప్ మరియు క్లోజ్డ్ లూప్ (నెగెటివ్ యూనిటీ ఫీడ్‌‍బ్యాక్) వ్యవస్థలు మరియు ఈ వ్యవస్థ స్థిరత్వ విశ్లేషణ. సిగ్నల్ ఫ్లో గ్రాఫ్‌లు మరియు వ్యవస్థల యొక్క క్రియల బదిలీని గుర్తించడంలో వాటి ఉపయోగం; ట్రాన్సీంట్ మరియు LTI నియంత్రణ వ్యవస్థల స్థిరమైన దశ విశ్లేషణ మరియు పౌనఃపున్య స్పందన. స్థిరమైన-దశ వ్యాఘాత తిరస్కరణ విశ్లేషణ మరియు శబ్ద సున్నితత్వం.
LTI నియంత్రణ వ్యవస్థ విశ్లేషణ మరియు రూపకల్పనకు సాధనాలు మరియు సాంకేతిక పద్ధతులు: రూట్ లోసి, రౌత్-హుర్విట్జ్ స్టెబిలిటీ క్రిటెరియన్, బోడ్ మరియు నైక్విస్ట్ ప్లాట్‌లు. కంట్రోల్ సిస్టమ్ కాంపెన్సేటర్‌లు: లెడ్ మరియు లాగ్ కాంపెన్సేషన్ యొక్క అంశాలు, ప్రపోర్షనల్-ఇంటిగ్రల్-డెరివేటివ్ కంట్రోలర్ (PID) యొక్క అంశాలు. డిజిటల్ కంట్రోలర్ అమలుకు జీరో-ఆర్డర్ హోల్డ్ (ZOH) మరియు ADCలు ఉపయోగించే నిరంతర కాల వ్యవస్థల యొక్క విభజన (డిస్‌క్రిటిజేషన్). డిజిటల్ కంట్రోలర్స్ యొక్క పరిమితులు; అలియాసింగ్. LTI నియంత్రణ వ్యవస్థల యొక్క స్టేట్ వేరియబుల్ రిప్రజెంటేషన్ మరియు సొల్యూషన్ ఆఫ్ స్టేట్ ఈక్వేషన్. పౌనఃపున్యం మరియు సమయ పరిధుల్లో స్టేట్-స్పేస్ సాధ్యనీయతలతో విరళ గతిశాస్త్రీయ వ్యవస్థల యొక్క సరళీకరణ. MIMO LTI వ్యవస్థలకు నియంత్రణ మరియు పరిశీలన సాధ్యతల యొక్క ప్రాథమిక అంశాలు. స్టేట్ స్పేస్ రియలైజేషన్స్: పరిశీలించదగిన మరియు నియంత్రించదగిన ప్రాథమిక రూపం. స్టేట్-ఫీడ్‌బ్యాక్ పోల్ ప్లేస్‌మెంట్‌కు అకెర్‌మాన్స్ సూత్రం. పూర్తిస్థాయి మరియు కుదించిన స్థాయి ఎస్టిమేటర్‌ల రూపకల్పన.
ఎనలాగ్ కమ్యూనికేషన్స్ సిస్టమ్స్: యాంప్లిట్యూడ్ మరియు యాంగిల్ మాడ్యులేషన్ మరియు డిమాడ్యులేషన్ సిస్టమ్స్, ఈ చర్యల యొక్క స్పెక్ట్రల్ ఎనాలసిస్, సూపర్‌హెటెరోడైన్ నాయిస్ కండిషన్స్ (శబ్ద పరిస్థితులు).
డిజిటల్ కమ్యూనికేషన్ సిసమ్స్: పల్స్ కోడ్ మాడ్యులేషన్ (PCM), డిఫెరెన్షియల్ కోడ్ మాడ్యులేషన్ (DPCM), డెల్టా మాడ్యులేషన్ (DM), డిజిటల్ మాడ్యులేషన్ స్కీమ్స్-యాంప్లిట్యూడ్, ఫేజ్ అండ్ ఫ్రీక్వెన్సీ షిప్ట్ కీయింగ్ స్కీమ్స్ (ASK, PSK, FSK), మ్యాచ్డ్ ఫిల్టెర్ రిసీవర్స్, ఈ స్కీమ్‌లకు దోష గణనల యొక్క బ్యాండ్‌విడ్త్ పరిగణన మరియు సంభావ్యత, GSM, TDMA.
ఎలక్ట్రానిక్స్ ఇంజనీర్‌లు ఎక్కువగా ఎలక్ట్రానిక్ ఇంజనీరింగ్‌ను ప్రధాన భాగంగా ఒక విద్యా డిగ్రీని పూర్తి చేసివుంటారు. ఇటువంటి ఒక డిగ్రీ చదివేందుకు సాధారణంగా మూడు లేదా నాలుగు సంవత్సరాల సమయం పడుతుంది, చదవిన విశ్వవిద్యాలయాన్ని బట్టి, పూర్తి చేసిన డిగ్రీని బ్యాచులర్ ఆఫ్ ఇంజనీరింగ్, బ్యాచులర్ ఆఫ్ సైన్స్, బ్యాచులర్ ఆఫ్ అప్లైడ్ సైన్స్ లేదా బ్యాచులర్ ఆఫ్ టెక్నాలజీ అని పిలుస్తారు. అనేక UK విశ్వవిద్యాలయాలు మాస్టర్ ఆఫ్ ఇంజనీరింగ్ (MEng) డిగ్రీలను అండర్‌గ్రాడ్యుయేట్ స్థాయిలో అందిస్తున్నాయి.
ఈ డిగ్రీలో సాధారణంగా భౌతిక శాస్త్రం, రసాయన శాస్త్రం, గణిత శాస్త్రం, ప్రాజెక్ట్ నిర్వహణతోపాటు, ఎలక్ట్రానిక్ ఇంజనీరింగ్‌కు సంబంధించిన ప్రత్యేక అంశాలు ఉంటాయి. ప్రాథమికంగా ఇటువంటి అంశాల్లో ఎక్కువగా, లేదా అన్నీ ఎలక్ట్రానిక్ ఇంజనీరింగ్ ఉపవిభాగాలు ఉంటాయి. ఆ తరువాత విద్యార్థులు డిగ్రీ ముగిసే సమయానికి ఒకటి లేదా అంతకంటే ఎక్కువ ఉపవిభాగాలను ఎంచుకొని ప్రత్యేకత పొందుతారు.
కొందరు ఎలక్ట్రానిక్స్ ఇంజనీర్‌లు మాస్టర్ ఆఫ్ సైన్స్ (MSc) లేదా లేదా డాక్టర్ ఆఫ్ ఫిలాసఫీ ఇన్ ఇంజనీరింగ్ (PhD) లేదా ఇంజనీరింగ్ డాక్టరేట్ (EngD) వంటి ఒక పోస్ట్‌గ్రాడ్యుయేట్ డిగ్రీని కూడా పూర్తి చేస్తారు. కొన్ని ఐరోపా మరియు అమెరికా విశ్వవిద్యాలయాల్లో మాస్టర్ డిగ్రీని ఒక మొదటి డిగ్రీగా ప్రవేశపెడుతున్నారు, గ్రాడ్యుయేట్ మరియు పోస్ట్‌గ్రాడ్యుయేట్ విద్యలను పూర్తి చేయడం కష్టసాధ్యమవుతుండటంతో ఈ చర్య చేపట్టారు. ఈ సందర్భాల్లో, అనుభవాన్ని పరిగణలోకి తీసుకుంటారు. మాస్టర్ డిగ్రీలో పరిశోధన, కోర్సు పని లేదా రెండూ కలిసి ఉంటాయి. డాక్టర్ ఆఫ్ ఫిలాసఫీలో గణనీయమైన స్థాయి పరిశోధన భాగం ఉంటుంది, తరచుగా దీనిని విద్యా ప్రపంచంలో ప్రవేశంగా పరిగణించడం జరుగుతుంది.
చాలా దేశాలలో, ఇంజనీరింగ్‌లో బ్యాచులర్స్ డిగ్రీ (పట్టా) ధ్రువీకరణవైపు మొదటి మెట్టుకు ప్రాతినిధ్యం వహిస్తుంది, డిగ్రీ కోర్సుకు కూడా ఒక వృత్తినిపుణ సంస్థ ధ్రువీకరణ ఉంటుంది. ఒక ధ్రువీకరించబడిన డిగ్రీని పూర్తి చేసిన తరువాత ఇంజనీర్ తప్పనిసరిగా ధ్రువీకరణ పత్రం పొందేముందు ఒక స్థాయి అవసరాలను సంతృప్తిపరచాల్సి ఉంటుంది (పని అనుభవ అవసరాలతోసహా). ధ్రువీకరణ పత్రం పొందిన ఇంజనీర్‌ను వృత్తినిపుణ (ప్రొఫెషనల్) ఇంజనీర్‌గా (అమెరికా సంయుక్త రాష్ట్రాలు, కెనడా మరియు దక్షిణాఫ్రికా దేశాల్లో), ఛార్టర్డ్ ఇంజనీర్ లేదా ఇన్‌కార్పొరేటెడ్ ఇంజనీర్ (యునైటెడ్ కింగ్‌డమ్, ఐర్లాండ్, భారతదేశం మరియు జింబాబ్వే), ఛార్టర్డ్ ప్రొఫెషనల్ ఇంజనీర్ (ఆస్ట్రేలియాలో) లేదా ఐరోపా ఇంజనీర్ (యూరోపియన్ యూనియన్‌లో అనేక దేశాల్లో) గా గుర్తించడం జరుగుతుంది.
భౌతిక శాస్త్రం, గణిత శాస్త్రం ఈ విభాగానికి మూలంగా ఉన్నాయి, వ్యవస్థల ఎంత నాణ్యంగా మరియు ఎంత పరిమాణంలో పనిచేస్తున్నాయో తెలుసుకునేందుకు వీటి అవసరం ఉంటుంది. ప్రస్తుతం ఇంజనీరింగ్ పని ఎక్కువగా కంప్యూటర్‌లతో జరుగుతుంది, ఎలక్ట్రానిక్ వ్యవస్థలను రూపొందిస్తున్నప్పుడు కంప్యూటర్-ఆధారిత నమూనా ప్రోగ్రామ్‌లను ఉపయోగించేందుకు ఇది ఒక సాధారణ ప్రదేశం.
ఎలక్ట్రానిక్ ఇంజనీర్‌లలో ఎక్కువ మంది ప్రాథమిక సర్క్యూట్ సిద్ధాంతాన్ని అర్థం చేసుకుంటారు, ఇంజనీర్‌ల చేత అమలు చేయబడే సిద్ధాంతాలు ఎక్కువగా వారు చేసే పనిమీద ఆధారపడివుంటాయి. ఉదాహరణకు, క్వాంటమ్ మెకానిక్‌లు మరియు సాలిడ్ స్టేట్ ఫిజిక్స్‌లు VLSIపై పనిచేసే ఒక ఇంజనీర్‌కు సంబంధించిన అంశాలుగానే ఉండవచ్చు, అయితే సూక్ష్మ విద్యుత్ వ్యవస్థలపై పనిచేసే ఇంజనీర్‌లకు ఇవి సంబంధించిన అంశాలు కావు.
ఎలక్ట్రికల్ ఇంజనీర్‌లకు సంబంధించిన ప్రధాన ప్రొఫెషనల్ సంస్థల్లో ఇన్‌స్టిట్యూట్ ఆఫ్ ఎలక్ట్రికల్ అండ్ ఎలక్ట్రానిక్స్ ఇంజనీర్స్ (IEEE) మరియు ఇన్‌స్టిట్యూషన్ ఆఫ్ ఎలక్ట్రికల్ ఇంజనీర్స్ (IEE) (ప్రస్తుతం దీని పేరును ఇన్‌స్టిట్యూషన్ ఆఫ్ ఇంజనీరింగ్ అండ్ టెక్నాలజీ లేదా IETగా మార్చారు). IEEE ప్రపంచంలో ఎలక్ట్రికల్/ఎలక్ట్రానిక్ ఇంజనీరింగ్‌‍కు సంబంధించిన 30 శాతం రచనలను రూపొందిస్తుంది, దీనిలో 370,000 మందికిపైగా సభ్యులు ఉన్నారు, ప్రతి ఏడాది 450కిపైగా IEEE నేతృత్వంలో లేదా సహ నేతృత్వంలో సదస్సులు జరుగుతున్నాయి.
ఎలక్ట్రానిక్ ఇంజనీరింగ్‌లో అనేక ఉపవిభాగాలు ఉన్నాయి. ఈ కింది వ్యాసపు భాగంలో ఎలక్ట్రానిక్ ఇంజనీరింగ్‌లో బాగా ప్రసిద్ధి చెందిన ఉపవిభాగాలు ఇవ్వడం జరిగింది; ఒకేఒక్క ఉపవిభాగంలో ప్రత్యేకత కలిగివున్న ఇంజనీర్‌లు ఉన్నప్పటికీ, పలు ఉపవిభాగాల్లో నిపుణుత సాధించిన ఇంజనీర్‌లు కూడా అనేక మంది ఉన్నారు.
ఎలక్ట్రానిక్ ఇంజనీరింగ్ అనే విభాగం ఒక నిర్దిష్ట ప్రయోజన సామర్థ్యాన్ని సాధించేందుకు రెసిస్టర్‌లు, కెపాసిటర్‌లు, ఇండక్టర్‌లు, డయోడ్‌లు and ట్రాన్సిస్టర్‌లు వంటి భాగాల వైద్యుత ధర్మాలను ఉపయోగించే ఎలక్ట్రానిక్ సర్క్యూట్ (వైద్యుత వలయం) యొక్క రూపకల్పన మరియు పరీక్షలతో ముడిపడివుంది.
సంకేతాల విశ్లేషణ మరియు ఉపయోగాన్ని సంకేత సంవిధానం (సిగ్నల్ ప్రాసెసింగ్) అంటారు. సంకేతాలు ఎనలాగ్, ఈ సందర్భంలో సమాచారం ప్రకారం సంకేతం నిరంతరం మారుతుంటుంది, లేదా డిజిటల్, ఈ సందర్భంలో సమాచారానికి ప్రాతినిధ్యం వహించే వివిక్త విలువల శ్రేణి ప్రకారం సంకేతం మారుతుంటుంది, రూపంలో ఉండవచ్చు.
ఎనలాగ్ సంకేతాలకు, సంకేత సంవిధానంలో ఆడియో పరికరానికి వచ్చే శబ్ద సంకేతాల యొక్క యాంప్లిఫికేషన్ మరియు ఫిల్టరింగ్ చేస్తారు లేదా టెలీకమ్యూనికేషన్‌లకు వచ్చే సంకేతాలను మాడ్యులేషన్ లేదా డిమాడ్యులేషన్ చేస్తారు. డిజిటల్ సంకేతాలకు, సంకేత సంవిధానంలో డిజిటల్ సంకేతాల యొక్క సంఘాతం, దోష పరిశీలన, దోష గుర్తింపు భాగంగా ఉంటాయి.
టెలీకమ్యూనికేషన్స్ ఇంజనీరింగ్ అనేది ఒక కో-యాగ్జియల్ కేబుల్, ఆప్టికల్ ఫైబర్ లేదా ఖాళీ ప్రదేశం (ఫ్రీ స్పేస్) వంటి ఒక మార్గం (ఛానల్) వ్యాప్తంగా సమాచారం యొక్క బదిలీతో ముడిపడివుంటుంది.
ఖాళీ ప్రదేశంవ్యాప్తంగా ప్రసారాలకు సమాచారాన్ని ఒక వాహక తరంగంలో సంకేతీకిరంచాల్సి ఉంటుంది, ప్రసారానికి అనువైన ఒక వాహక పౌనఃపున్యానికి సమాచారాన్ని బదిలీ చేసేందుకు దానిని సంకేతీకరించాల్సిన అవసరం ఉంది, దీనినే మాడ్యులేషన్‌గా గుర్తిస్తారు. ప్రసిద్ధ ఎనలాగ్ మాడ్యులేషన్ సాంకేతిక పద్ధతుల్లో యాంప్లిట్యూడ్ మాడ్యులేషన్ మరియు ఫ్రీక్వెన్సీ మాడ్యులేషన్ ముఖ్యమైనవి. మాడ్యులేషన్ యొక్క ఎంపిక వ్యయం మరియు వ్యవస్థ పనితీరును ప్రభావితం చేస్తుంది, ఇంజనీర్ ఈ రెండు అంశాలను జాగ్రత్తగా సంతులనం చేయాల్సి ఉంటుంది.
ఒక వ్యవస్థ యొక్క ప్రసార లక్షణాలను గుర్చించిన తరువాత, టెలీకమ్యూనికేషన్ ఇంజనీర్‌లు అటువంటి వ్యవస్థలకు అవసరమైన ట్రాన్స్‌మిటర్‌లు మరియు రిసీవర్‌లు రూపొందిస్తారు. ఈ రెండు కొన్నిసార్లు ట్రాన్సీవర్‌గా గుర్తించే ద్వంద్వ ప్రయోజన సమాచార ప్రసార పరికరాల రూపంలో కలిసి ఉంటాయి. ట్రాన్స్‌మిటర్ రూపకల్పనలో ఒక ప్రధాన అంశం ఏమిటంటే వాటి శక్తి వినియోగం, ఎందుకంటే ఇది దాని సంకేత బలంతో దగ్గరి సంబంధం కలిగివుంటుంది. ఒక ట్రాన్స్‌మిటర్ యొక్క సంకేత బలం సరిగా లేకుండా, సంకేత సమాచారం రొద (శబ్దం) తో చెడిపోతుంది.
నియంత్రణ సాంకేతిక శాస్త్రం (కంట్రోల్ ఇంజనీరింగ్) ఒక విస్తృత స్థాయి అనువర్తనాలు కలిగివుంటుంది, విమానాలు మరియు వ్యాపార విమానాల యొక్క ప్రొపల్షన్ వ్యవస్థల నుంచి అనేక ఆధునిక కారుల్లో ఉండే క్రూయిజ్ నియంత్రణల వరకు దీనిని ఉపయోగిస్తున్నారు. పారిశ్రామిక యాంత్రికీకరణంలో కూడా ఇది కీలక పాత్ర పోషిస్తుంది.
కంట్రోల్ ఇంజనీర్‍‌లు తరచుగా నియంత్రణ వ్యవస్థలు తయారు చేస్తున్నప్పుడు ప్రతిస్పందనను ఉపయోగిస్తారు. ఉదాహరణకు, క్రూయిజ్ కంట్రోల్‌తో ఉన్న ఒక కారులో వాహనం యొక్క వేగం నిరంతరం పర్యవేక్షించబడుతూ, ఇంజిన్ యొక్క శక్తి నిర్గతాన్ని పర్యవేక్షించే వ్యవస్థకు తెలియజేయబడుతుంది. సాధారణ ప్రతిస్పందన వచ్చినప్పుడు, అటువంటి ప్రతిస్పందనకు వ్యవస్థ ఏ విధంగా స్పందిస్తుందో గుర్తించడానికి నియంత్రణ సిద్ధాంతం ఉపయోగించవచ్చు.
ఇన్‌స్ట్రమెంటేషన్ ఇంజనీరింగ్ (ఉపకరణ సాంకేతిక శాస్త్రం) పీడనం, ప్రవాహం మరియు ఉష్ణోగ్రత వంటి భౌతిక ప్రమాణాలు కొలిచేందుకు పరికరాల తయారీతో ముడిపడివుంటుంది. ఈ పరికరాలను ఇన్‌స్ట్రమెంటేషన్‌గా గుర్తిస్తారు.
ఇటువంటి ఇన్‌స్ట్రమెంటేషన్ రూపకల్పనకు భౌతిక శాస్త్రంపై మంచి అవగాహన ఉండాలి, ఇక్కడి అంశాలు తరచుగా విద్యుదయస్కాంత సిద్ధాంతం వెలుపల కూడా ఉంటాయి. ఉదాహరణకు, రాడార్ గన్‌లు డోప్లెర్ ప్రభావాన్ని ఉపయోగించి వచ్చే వాహనాల యొక్క వేగాన్ని కొలుస్తాయి. ఇదేవిధంగా, థర్మోకపుల్లు పెల్టైర్-సీబ్యాక్ ప్రభావాన్ని ఉపయోగించి రెండు బిందువుల మధ్య ఉష్ణోగ్రత వ్యత్యాసాలను కొలుస్తాయి.
తరచుగా ఇన్‌స్ట్రమెంటేషన్ దీని కోసం ఉపయోగించబడదు, అయితే దీనికి బదులుగా పెద్ద విద్యుత్ వ్యవస్థల యొక్క సెన్సార్‌లుగా ఉపయోగించబడుతుంది. ఉదాహరణకు, ఒక థర్మోకపుల్‌ను ఒక కొలిమి యొక్క ఉష్ణోగ్రతను స్థిరంగా ఉంచడంలో సాయపడటానికి ఉపయోగించవచ్చు. ఈ కారణంగా, ఇన్‌స్ట్రమెంటేషన్ ఇంజనీరింగ్‌ను తరచుగా నియంత్రణ సాంకేతిక శాస్త్రం (కంట్రోల్ ఇంజనీరింగ్) యొక్క ప్రత్యర్థిగా పరిగణిస్తున్నారు.
కంప్యూటర్ ఇంజనీరింగ్ అనేది కంప్యూటర్‌లు మరియు కంప్యూటర్ వ్యవస్థల రూపకల్పనతో ముడిపడివుంది. కొత్త హార్డ్‌వేర్ తయారీ, PDAల రూపకల్పన లేదా ఒక పారిశ్రామిక ప్లాంట్‌ను నియంత్రించేందుకు కంప్యూటర్‌ల ఉపయోగం వంటి పనులు దీనిలో భాగంగా ఉన్నాయి. కంప్యూటర్ ఇంజనీర్‌లు వ్యవస్థ యొక్క సాఫ్ట్‌‌‍వేర్‌పై కూడా పనిచేయవచ్చు. అయితే, సంక్లిష్టమైన సాఫ్ట్‌వేర్ వ్యవస్థల రూపకల్పన ఎక్కువగా సాఫ్ట్‌వేర్ ఇంజనీరింగ్ విభాగానికి సంబంధించిన పని, దీనిని సాధారణంగా ఒక ప్రత్యేక విభాగంగా పరిగణిస్తున్నారు.
డెస్క్‌టాప్ కంప్యూటర్‌లలో మరియు వీడియో గేమ్ కాన్సోల్‌లు మరియు DVD ప్లేయర్‌లు వంటి కంప్యూటర్ మాదిరి నిర్మాణాల్లో అతికొద్ది పరికరాలు మాత్రమే ఒక కంప్యూటర్ ఇంజనీర్ చేసే పని పరిధిలోకి వస్తాయి.
వ్యవస్థ రూపకల్పన మరియు అభివృద్ధికి సంబంధించిన ఆలోచనల్లో అనేక మంది ఇంజనీర్‌ల ప్రమేయం ఉండదు, సాంకేతిక పని వారు చేసే పనిలో ఒక కొద్ది భాగానికి మాత్రమే పరిమితమై ఉంటుంది. వినియోగదారులతో ఒప్పందాలపై చర్చలు జరపడం, నిధులు సిద్ధం చేయడం మరియు ప్రాజెక్టు సమయాలను నిర్ణయించడం వంటి పనులకు ఎక్కువ సమయం పడుతుంది. అనేక మంది సీనియర్ ఇంజనీర్‌లు ఒక సాంకేతిక నిపుణులు లేదా ఇతర ఇంజనీర్‌ల బృందాన్ని నిర్వహిస్తుంటారు, ఈ కారణంగా ప్రాజెక్టు నిర్వహణ నైపుణ్యాలు కూడా ముఖ్యమైనవే. అనేక ఇంజనీరింగ్ ప్రాజెక్టులు కొంతవరకు డాక్యుమెంటేషన్‌తో కూడుకొని ఉంటాయి, అందువలన బలమైన లేఖన నైపుణ్యాలు కూడా దీనికి అవసరమవతాయి.
ఎలక్ట్రానిక్స్ ఇంజనీర్‌లు పనిచేసే ప్రదేశాలు కూడా వారు చేసే పనినిబట్టి మారుతూ ఉంటాయి. ఒక ఫ్యాబ్రికేషన్ ప్లాంట్ యొక్క ప్రయోగశాలల్లో, ఒక కన్సల్టింగ్ సంస్థ కార్యాలయంలో లేదా ఒక పరిశోధనా ప్రయోగశాలలో ఎలక్ట్రానిక్స్ ఇంజనీర్‌లను గుర్తించవచ్చు. వృత్తి జీవితంలో, ఎలక్ట్రానిక్ ఇంజనీర్‌లు శాస్త్రవేత్తలు, విద్యుత్ నిపుణులు, కంప్యూటర్ ప్రోగ్రామర్‌లు మరియు ఇతర ఇంజనీర్‌లతోసహా విస్తృత స్థాయి వ్యక్తులతో కలిసి పనిచేస్తుంటారు.
సాంకేతిక నైపుణ్యాలు లేకపోవడం ఎలక్ట్రానిక్స్ ఇంజనీర్‌లకు తీవ్రమైన ఆందోళనకర అంశం. సాంకేతిక సంఘాల్లో సభ్యత్వం మరియు భాగస్వామ్యం, ఈ రంగ పత్రికల్లో వచ్చే రోజువారీ సమీక్షలపై అవగాహన, నిరంతరం నేర్చుకునే ఆలవాటు వంటివి వృత్తి నిపుణతను మెరుగుపరుచుకోవడంలో ముఖ్యమైన అంశాలుగా ఉన్నాయి. వీటిని ఎక్కువగా వినియోగదారు ఎలక్ట్రానిక్ ఉత్పత్తుల రంగంలో ఎక్కువగా ఉపయోగిస్తున్నారు.