Electronică

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Notă despre dezambiguizare.svg Dezambiguizare - Dacă sunteți în căutarea electronice ca gen de muzică, consultați Muzică electronică .

Electronica este știința și tehnica privind emisia și propagarea electronilor în vid sau în materie ; ca știință, este o ramură a fizicii , în special a electrologiei : născută ca ramură a ingineriei electrice, este acum înțeleasă ca disciplină în sine și poate fi definită ca „tehnică a curenților de joasă și înaltă frecvență” diferită de cea electrică inginerie care este în schimb „tehnica curenților de frecvență puternică și joasă”. [1]

Mai precis, electronica este ansamblul de cunoștințe metodologice, teoretice și practice utilizate pentru proiectarea și construcția sistemelor și aparatelor hardware capabile să proceseze cantități fizice sub formă de semnale care conțin informații , pentru diferite tipuri de aplicații; realizările electronice sunt deci circuite electronice de procesare formate din componente electronice active și pasive, conectate prin intermediul unor fire conductoare sau căi, în general metalice, prin care circulă curenți electrici ; ingineria electronică se ocupă de acest domeniu.

Istorie

Sistemul de comunicații al lui Bell (1877), strămoș al telefonului
Barcă radio controlată inventată de Nikola Tesla (1898)

Primele realizări ale electronicii au fost circuitele de recepție și transmisie radio ; fără îndoială, Guglielmo Marconi și Nikola Tesla au fost pionieri, dar primele lor radiouri nu aveau nimic care să nu poată fi considerat mai mult decât o aplicare a ingineriei electrice la o nouă problemă. Saltul real de calitate a venit de la inginerul britanic John Ambrose Fleming de la University College din Londra , care în 1904 a inventat primul dispozitiv electronic cu două terminale, dioda de vid, adică prima supapă termionică . La scurt timp a urmat ( 1906 ) prima componentă electronică cu trei electrozi de Lee De Forest , trioda de vid, care a permis și amplificarea unui semnal.

După primul război mondial , electronica s-a dezvoltat rapid, în principal datorită radioului, care la acea vreme era aplicația sa principală; o etapă importantă în teoria circuitelor a fost în 1927 inventarea primului circuit de reacție, care a făcut posibilă obținerea unor performanțe net superioare cu doar câteva componente, în timp ce dispozitivele radio deveneau din ce în ce mai evoluate trecând de la primele diagrame simple de circuite homodine , sau sincrodina , către scheme heterodine și superheterodine mai complexe, care au asigurat o mai bună separare între posturile de radio și mai puțin zgomot.

O nouă descoperire a avut loc după cel de-al doilea război mondial, prin invenția tranzistorului , o componentă activă care ar putea îndeplini aceleași funcții ca și tuburile termionice la o fracțiune din costul, amprenta și puterea cerute de tuburi: în plus, mai mulți tranzistori pot fi integrați în complexe dispozitivele, circuitele integrate , care pot conține acum multe milioane de tranzistoare (și alte componente precum rezistențe , condensatori , diode etc.) și, prin urmare, pot îndeplini funcții foarte complexe, cu costuri și dimensiuni limitate.

Mai întâi cu tranzistoarele și apoi cu circuitele integrate, electronica a cunoscut un adevărat boom, care încă nu sa încheiat.

Descriere

Potrivit unor autori (inclusiv Jacob Millman ), electronica poate fi definită ca studiul mișcării electronilor în afara metalelor. Conform acestei definiții, electrotehnica și aplicațiile radio clasice nu se încadrează în domeniul electronicii, care este rezervat dispozitivelor semiconductoare ( siliciu , germaniu , semiconductori compuși ), tuburilor de vid ( supape ) și propagării câmpului electromagnetic în medii dielectrice. precum aerul sau sticla ( fibre optice ).

Electronica și ingineria electrică sunt două discipline strâns legate, care diferă în ceea ce privește tipul de aplicație: prima are ca scop principal prelucrarea semnalelor și informațiilor electrice , a doua se ocupă mai ales de transmiterea energiei electrice, precum și de gestionarea și proiectarea mașini electrice .

Electronica, împreună cu tehnologia informației și telecomunicațiile , rezumată sub denumirea de Tehnologia informației și comunicațiilor (TIC), reprezintă încă unul dintre sectoarele economice de vârf ale așa-numitei a treia revoluții industriale .

Metode

Din punct de vedere teoretic, electronica adoptă atât legile electromagnetismului și electrotehnicii clasice, cât și mecanica cuantică care stă la baza tehnologiei semiconductoarelor . Sunt folosite și metodele matematice dezvoltate de teoria sistemelor pentru a defini răspunsul în frecvență al sistemului electronic și de algebra booleană .

Componentele electronice active, adică diodele și tranzistoarele, sunt acoperite de un tratament teoretic complet și este posibil să se prevadă comportamentul lor în orice stare; de asemenea, unele tipuri de circuite, cum ar fi amplificatoare liniare de putere redusă, amplificatoare de operare și oscilatoare, au o bază teoretică care poate ghida parțial proiectantul, dar, în general, proiectarea unui nou circuit este o sarcină care trebuie să combine teoria și creativitatea.

Zone

Seturi de filtre

Electronica este împărțită în două sectoare majore:

  • electronică analogică , se ocupă de semnale analogice, adică care variază în timp continuu și care, în principiu, ar putea lua orice valoare la un moment dat (de exemplu voci, sunete, intensități de lumină etc.): operațiile tipice efectuate pe aceste semnale sunt amplificarea , modulare , amestecare , filtrare .
  • electronică digitală , care se ocupă în schimb de semnale electrice care pot presupune doar unele valori de tensiune „legitime” (predeterminate și finite), în mod convențional două valori folosind sistemul binar: „ridicat” sau „scăzut” care sunt asociate cu logica valorile „adevărat” și „fals”. În acest caz, ne referim la semnale binare care, în general, suferă operații logice booleene precum AND, OR, NOT etc. Tocmai acest sector al electronicii a permis nașterea și dezvoltarea calculatorului electronic modern.

Alte ramuri sau sectoare sunt:

Componente electronice

Cele mai comune și utilizate componente electronice sunt:

Aplicații

Cele mai frecvente aplicații ale circuitelor electronice și electronice sunt:

Notă

Bibliografie

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe

Controlul autorității Tesauro BNCF 5140 · LCCN (EN) sh85042383 · GND (DE) 4014346-6 · BNF (FR) cb11934822z (dată) · NDL (EN, JA) 00.561.449