آشنایی با گرایش الکترونیک مهندسی برق در مقطع کارشناسی ارشد

آشنایی با گرایش الکترونیک مهندسی برق در مقطع کارشناسی ارشد

 مهندسی الکترونیک یکی از رشته‌های صنعتی مادر است که اکثر فناوری‌هایی که امروزه‌ مورد استفاده بشر قرار می‌گیرد را شامل می‌شود. یعنی از تلویزیون خانه‌ی شما که کالایی نسبتا رایج محسوب می‌شود تا مریخ‌نوردی که در ناسا به کار گرفته می‌شود با علم الکترونیک مرتبط می‌شود. کشور ما نیز اگر می‌خواهد در عرصه این علم پراهمیت، به جایگاهی مناسب دست یابد، باید به صورتی برنامه‌ریزی پایه‌های این رشته در میان محصلان محکم شود. اگر شما می‌خواهید وارد این شاخه از مهندسی شوید، باید ابتدا در رشته مهندسی برق در یکی از دانشگاه های جامع یا صنعتی کشور پذیرفته شوید و سپس، در گرایش مهندسی برق-الکترونیک به تحصیل ادامه دهید.

دانش الکترونیک از گسترش بسیار زیادی برخوردار است و در تمامی ابعاد زندگی مربوط به انسان به نوعی کاربرد دارد و نقش ایفا می‌کند. محصلانی که در زمینه‌ی ریاضی و فیزیک توانمندند می‌توانند در این زمینه بسیار بهتر عمل کنند و به پیشرفت‌­های بالاتری دست یابند زیرا گرایش ارشد الکترونیک مهمترین رشته‌ی فنی تدریس شده در مراکز آموزشی می‌باشد. تصور عامه‌ی مردم بر این است که کسانی که در این رشته تحصیل می‌کنند در نهایت به تعمیرکاران وسایل ساده‌ی الکترونیک منزل مانند رادیو تبدیل می‌شوند اما این کاملا اشتباه می‌باشد زیرا علاقمندان می‌توانند در گرایش‌های متنوع آن مانند مکاترونیک تحصیل کنند و در آینده در زمینه‌های متنوعی مشغول به کار شوند.

هنوز عموم مردم نمی‌دانند که مهندسی الکترونیک، در مقطع ارشد شاخه‌ای جدا از مهندسی برق می‌باشد، تعدادی از آن‌ها نیز مهندسی برق را به دو زیر شاخه‌ی مهندسی قدرت و مهندسی الکترونیک تقسیم می‌کنند در هرصورت فارغ‌التحصیلان رشته‌ی الکترونیک را مهندس برق می‌نامند. از گذشته‌ی نزدیک رشته‌هایی مانند مهندسی مخابرات بصورتی مستقل وارد رشته‌های دانشگاهی شدند. در سایرکشورها مانند کشورهای قاره‌ی سبز اکثرا مهندسی برق و مهندسی الکترونیک را دو رشته‌ی جداگانه در نظر می‌گیرند. از دهه‌ی ۸۰ هم معمولا رشته‌ی مهندسی کامپیوتر را برای بیان الکترونیک و موارد مربوط به آن استفاده می‌‌گردد.

مهندسی الکترونیک از کجا آغاز شد؟

مهندسی الکترونیک در ریشه حاصل پیشرفت بشریت در دو زمینه بود، اول تلگراف(قرن ۱۹) و ثانیا رادیو(قرن ۲۰). رادیو پدیده‌ای بسیار جذاب برای مردم بود؛ زیرا امکان تبادل اطلاعلات را فراهم می‌کرد. مهندسی الکترونیک به‌صورت یک رشته‌ی تخصصی حاصل سعی و تلاش در زمینه‌های رادیو، تلویزیون، تلفن و به میزان قابل توجهی پیشرفت‌های راداری و انواع سیستم‌های ارتباطی و سیستم‌های مخابراتی و ... که در جنگ جهانی دوم اتفاق افتاده است، می‌باشد. این شاخه از فناوری تا دهه‌ی ۵۰ بعنوان مهندسی رادیو شناخته می‌شد و از این تاریخ به بعد بود که با نام مهندسی الکترونیک بصورتی مستقل در نظر گرفته شد در این هنگام آزمایشگاه‌های الکترونیک در سراسر جهان (که آزمایشگاه بل هم که در آمریکا واقع شده است یکی از آن‌هاست) با سرمایه‌گذاری کمپانی‌های بزرگی که در زمینه‌های ذکر شده در قبل (رادیو، تلویزیون، رادار و...) کار می‌کردند اقدام به تحقیق و توسعه‌ی شاخه‌ی الکترونیک کرده و در نهایت موجب پیشرفت‌های امروزه شدند. برای نمونه برای نخستین بار مدار‌های مجتمع در دهه‌ی ۶۰ و در دهه‌ی ۴۰ ترانزیستور تولید شد و به بازار ارائه‌ گشت. انگلستان اولین کشوری بو که در دهه‌ی ۶۰ زمینه‌ی تحصیل در مهندسی الکترونیک را بصورت جداگانه و اختصاصی برای علاقمندان فراهم کرد و تا پیش‌ از این تاریخ این افراد مجبور بودند که در آموزش‌گاه‌هایی که مهندسی برق را تدریس می‌کردند تحصیل کنند زیرا نزدیک‌ترین رشته به الکترونیک بود و فارغ از ریاضی و الکترومغناطیس دروس این دو رشته تنها در یک سال اول مشترک بودند و در دو سال بعد تفاوت داشتند.

الکترونیک مدرن

تسلا (نام کامل: نیکولا تسلا)، برای اولین بار موفق به ایجاد یک ارتباط رادیویی شد و بعد جزئیات و مبانی این ارتباط را در اختیار عموم قرار داد(سال ۱۸۹۸) شش سال بعد دیود یا همان لامپ خلاء توسط فلمینگ که نخستین استاد مهندسی برق در کالج شهر لندن بود، اختراع شد(سال ۱۹۰۴). فون لیبن و فارست هر کدام بصورت مستقل سال بعد از این اختراع موفق شدند که لامپ‌هایی با سه قطب را بسازند. اما معمولا تاریخ شروع علم الکترونیک را بوسیله‌ی لامپ خلاء که فارست در سال ۱۹۰۷ ساخت، مشخص می‌گردد زیرا این اختراع به مدت یک دهه در تمامی وسایل رادیویی که برای ارتباط استفاده می‌شدند کاربرد داشت. آمسترانگ نوعی از گیرنده‌ها را که ریجنراتو فیدبک نامیده می‌شدند را همراه با نوسان‌ساز‌ها اختراع نمود(در سال ۱۹۱۲) . پدر رادیوهای امروز را گیرنده‌های سوپرهیدروتین می‌دانند که آن‌ هم توسط آقای آمسترانگ اختراع شد.

محققانی که در آزمایشگاه بل واقع در آمریکا زیرنظر ویلیام شاکلی کار می‌کردند موفق شدند که در سال ۱۹۴۷ ترانزیستور را ابداع نمایند و بر چیرگی ۴۰ ساله‌ی لامپ خلاء بعنوان تقویت‌کننده امواج در وسایل مختلف پایان دهند؛ با این اختراع امکان ساخت رادیوهای ترانزیستوری و رایانه‌های عظیم و توانمند مهیا شد. این قابلیت بدلیل کوچکی ترانزیستور و احتیاج به ولتاژ کمتر نسبت به لامپ‌های خلاء ممکن شد. مدارهایی غیریکپارچه که بوسیله ی چندین فطعه الکترونیکی که قابلیت دستکاری با دست را نیز داشتند تا قبل از اختراع مدارهای مجتمع در سال ۱۹۵۹ مورد استفاده قرار می‌گرفتند. مدارهای دستی قدیمی قابلیت‌های اندک و محدودیت‌های بسیار زیادی داشتند به اینصورت که در کنار سرعت پائین احتمال خطای زیادی را موجب می‌‌شدند، فضای بزرگی را برای جایگذاری طلب می‌کردند و مصرف برق و انرژی بالایی داشتند اما مدارهای مجتمع جدید با رفع حداکثری این مشکلات هزاران تا میلیون‌ها ریز‌قطعه الکترونیکی را در فضایی کوچک و محدود( مثلا به اندازه یک سکه) تجمیع می‌کنند. فرانسورد نخستین تلویزیون را در میان عموم مردم به نمایش درآورد(در سال ۱۹۲۷) پس از آن به مرور کشورها شروع به ساخت و پخش برنامه‌های تلویزیون نمودند بصورتی که بعد از اتفاق افتادن جنگ جهانی دوم تعدادی بسیار زیادی در حدود چند میلیون تلویزیون در سراسر جهان فروخته شد و به مرور روند جهانی شدن آن تکمیل گردید پس از این اتفاق بود که بصورت جامع الکترونیک در تلویزیون‌ها به کار گرفته شد. در خود ساختار تلویزیون‌ها و همچنین در نمایشگرها از لامپ‌های خلاء بهره ‌گرفته‌‌شد که با تکامل فناوری این لامپ‌ها، نمایشگرها نیز تکامل یافتند و انواع پلاسما و LCD که توانایی تصویری بهتر را در فضایی کوچکتر فراهم می‌نمود، به بازار عرضه گشت. گرایش به ساخت نمایشگرهایی که مصرف انرژی کمتر دارند موجب ساخت نمایشگرهای OLED که همان مخفف Diod Emitting Light Organic می‌باشد که در آینده‌ نزدیک جایگزین سایر انواع نمایشگرها خواهد شد.

برای درک بهتر ارتباط الکترونیک با جنگ جهانی دوم باید بدانید که در طول این جنگ با استفاده از این دانش تلاش بسیار قابل توجهی برای شناسایی هواپیماها انجام گردید همچنین از این علم در تولید بمب‌افکن‌ها و... استفاده شد.

اهمیت وجود گرایش الکترونیک

الکترونیک یعنی علم آگاهی از حرکت بار‌های الکتریکی در یک فضای خلاء یا به عبارت دیگر می‌توان گفت که این علم به دنبال راهکارهایی به منظور کنترل و هدایت حرکت بارهای الکتریکی در جهتی است که نتایج مطلوب ما را فراهم نمایند. این شاخه از علم موجب شده است که تعداد زیادی از وسایلی که ما بصورت روزمره از آن‌ها استفاده می‌کنیم مانند همین نمایشگر گوشی یا کامپیوتری که شما بوسیله‌ی آن این متن را می‌خوانید، ساخته و تولید گردد.

از سری دلایل ایجاد یک رشته‌ی مستقل به نام الکترونیک در اینجا به ۱۱ مورد اشاره می‌کنیم:

 ۱)ایجاد آگاهی در ارتباط با مدارهای دیجیتال و سخت‌افزاری کامپیوتر

 ۲) آگاهی از همه‌ی ابعاد سیستم‌های ارتباطی و مخابراتی

 ۳) ابداع و تولید تقویت‌کننده‌های

۴) آگاهی از نحوه‌ی خواندن نقشه‌های الکترونیکی

۵) توانایی انجام عملیات با دستگاه‌های اندازه‌گیری

۶) توانایی مدیریت قسمت‌های محدودی از مونتاژ

۷) توانایی نصب و به ‌کار انداختن آنتن‌های مرکزی در منازل و ساختمان‌هایی که کوچک‌اند.

۸) توانایی نصب و به کار انداختن دستگاه‌های ساده الکترونیکی

۹) توانایی نصب قطعات الکترونیکی روی پلن‌های چاپ شده

۱۰) توانایی دیزاین و تولید فیبر به کار رفته در مدار‌های الکترونیکی

۱۱) توانایی تعمیر دستگاه‌های الکترونیکی ساده خانگی

کاردانی فنی الکترونیک با توجه به گفته‌های قبلی از رشته‌های آموزش عالی کشور می‌باشد که منظور از راه‌اندازی آن این بوده است که افرادی تربیت گردند که در زمینه‌های الکترونیک مربوط به صنعت یا وسایل اندازه‌گیری یا دستگاه‌های صوتی و تصویری دارای دانش و مهارت‌های لازم باشند تا بتوانند در این زمینه‌ها نیاز جامعه را برطرف نمایند.

رشته‌ی الکترونیک در سرتاسر دنیا از جمله ایران، بعنوان کلید اصلی در پیشرفت‌های مربوط به فناوری برق شناخته می‌شود، این دوره‌ای که ذکر گردید بعنوان دوره‌ای برای تربیت افرادی کاردرست و پربهره است که در زمینه‌های صناعی که به طریقی با دانش الکترونیک ارتباط دارند، می‌باشد.

دانش الکترونیک در مورد ایجاد ارتباط در سرتاسر دنیا مورد نیاز می‌باشد. ایران اسلامی نیز از این قانون مستثنی نیست و از این علم برای ایجاد ارتباط با سایر نقاط جهان بهره می‌گیرد. افرادی که به این زمینه از علم وارد می‌شوند باید فارغ از هوش و نبوغ بالایی که داشته باشند، دارای توانایی اختراع و ابداع زیادی نیز باشند و قادر باشند که همگام با سایر نقاط جهان پیشرفت نمایند.

در کارشناسی ارشد رشته‌ی الکترونیک شامل چه گرایش‌هایی می‌شود؟

در کارشناسی ارشد الکترونیک به ۳ گرایش شامل: مدار مجتمع که البته به آن آنالوگ نیز می‌گویند، افزاره‌ میکرونانو ‌الکترونیک یا نیمه‌هادی و در نهایت گرایش دیجیتال تقسیم می‌شود.

1-گرایش افزاره‌ میکرونانو الکترونیک: این گرایش در مورد دیزاین قطعه‌ها و المان‌های الکترونیکی مانند قطعه‌های حساس به نور،ترانزیستورها و ... می‌باشد. به عبارت دیگر در این گرایش بیشتر به استفاده از ویژگی‌های مواد و نیمه‌هادی‌ها به منظور تولید قطعه‌های اساسی و پایه‌ای پرداخته می‌شود. بعنوان یک استفاده مهم و بسیار عالی از عملکردی که این گرایش ارائه می‌دهد می‌توان به MEMS(که دانش تولید نانوافزارهای اسمارت الکترونیکی می‌باشد) اشاره کرد. به عنوان نمونه می‌توان بیان‌کرد که این نانوافزارها در علم پزشکی در آینده‌ای نچندان دور قادر خواهند بود که به خون افراد وارد شوند و از این طریق سلول‌های مریض و سرطانی را از سایر سلول‌های عادی بدن افتراق دهند و با این شیوه موجب درمان بسیاری از بیماری‌های صعب‌العلاج مانند سرطان شوند و بعنوان جایگزینی برای شیمی‌درمانی مورد استفاده قرار گیرند.

از سایر استفاده‌ها از سیستم MEMS می‌توان به تولید شن‌های صناعی برای ساخت اکسی‌ژن اشاره کرد. اکسی‌ژن به انجام فتوسنتز به روش مصنوعی گفته می‌شود که در ساختار پیچیده‌ی این شن‌ها به وقوع می­پیوندد. شن‌های صناعی ساخته شده نسبت به فشار حساس‌اند. با توجه به این مطالب می‌توان از این تکنولوژی در مکان‌هایی که برای رشد دادن گیاهان به مقدار مورد نیاز آب وجود ندارد یا کلا شرایط محیط برای این کار مفید و کافی نیست، مانند سواحل مصنوعی استفاده کرد. از سایرکاربردها می‌توان به ساخت ‌پودر‌های  اسمارتی اشاره کرد به شتاب حساس می‌باشند. این پودرها قادرند که در ایربگ‌ها جایگزین سیستم‌های فعلی شوند که جدا از امنیت و دقت بالاتر هنگام بازشدن ایربگ، قیمت نهایی را به مقدار بسیار زیادی کاهش می‌دهند.

در کل می‌توان بیان کرد که MEMS که خود زیرشاخه­ایی از گرایش نیمه‌هادی می‌باشد هر سال حدود نیمی از رشد اقتصادی را در سطح جهان شامل می‌شود. این زیرشاخه دارای تشابهات بسیاری با گرایش مکاترونیک می‌باشد.

صنایع میکروالکترونیک از لحاظ تجاری بسیار پربهره می‌باشند بصورتی که در سال‌های اخیر حدود ۱۱ درصد از تولید ناخالص جهانی را شامل می‌شوند. کشورهای پیشرفته جهان در زمینه‌ الکترونیک تکنولوژی‌های سطح پائین تولیدی خود را به سایر کشورها انتقال می‌دهند و به اینصورت شتاب خود را در مسیر پیشرفت حفظ می‌نمایند. رشته‌ای به نام فناوری ارتباطات و اطلاعات وجود دارد که از سال ۱۳۸۹ وارد کشورمان شده است و تا حدود قابل توجهی به رشته‌ی IT شبیه می‌باشد.

2-گرایش مدارهای مجتمع:در این زیرشاخه از الکترونیک بیشتر اهتمام بر روی ICها یا همان مدار‌های مجتمع انجام می‌گیرد. یعنی بوسیله‌ی قطعه‌‌هایی که از قبل ساخته شده‌اند، مدارهای الکترونیکی ساخته می­شود. در این مورد با توجه به ویژگی‌های هر قطعه مانند خازن یا ترانزیستور یا هر قطعه الکترونیکی دیگر به وارسی المان‌های مختلف آن در مدارهای IC می‌پردازند.

شما فرض را بر این بگیرید که قصد داریم بازده یک IC را بهتر کنیم و از آن برای کارهای سنگین‌تری بهره بگیریم برای این منظور به بررسی خواص ذاتی که هر قطعه در کل مدار مجتمع از خود نشان می‌دهد می‌پردازیم و بوسیله‌ی جایگزینی آن با قطعه‌هایی بهتر و توانمند‌تر اقدام به بهبود کیفیت مدار می‌کنیم؛ مثلا خازنی را با نوع دیگری از خازن‌ها جابه‌جا می‌کنیم. انجام بررسی‌های لازم برای تصمیم‌گیری در زمینه‌ی تعویض این قطعات با تحلیل دقیق و ریزبینانه‌ی منحنی‌های گوناگون مداری آن انجام می‌گیرد بعنوان نمونه بررسی منحنی امیتر یک عدد ترانزیستور به ولتاژ VCE در میزان فرکانس‌های متفاوت را می‌توان بیان نمود. بعنوان نکته‌ی اخر در این زمینه باید گفت که برا افزایش‌ کارایی یک مدار می‌توان فارغ از تعویض قطعات از قطعه‌هایی کاملا جدید بهره‌گرفت. Edit-L از نرم‌افزارهای بسیار مهم و معروف برای شبیه‌سازی مدارهای مجتمع می‌باشد از سایر برنامه‌هایی که به همین اندازه مهم و کاربردی باشند می‌توان Spice-H را نام برد. گرایش آنالوگ که در اینجا بحث  کردیم با گرایش نیمه‌هادی دارای رابطه‌ای بسیار نزدیک می‌باشند.

3- گرایش دیجیتال:این شاخه شامل سیستم‌های دیجیتال و دیزاین سخت‌افزار بوسیله‌ این روش، می‌شود. در این زیرشاخه نیز برای انجام مرحله‌ی طراحی از زبان‌های برنامه‌نویسی ویژه‌ای بهره گرفته می‌شود که مهمترین و معروف‌ترین آن‌ها زبان برنامه‌نویسی VHDL می‌باشد؛ از این زبان به منظورم دیزاین مدارها و سیستم‌های دبجیتال در مقیاسی بزرگ و در ابعادی بسیار کوچک استفاده می‌گردد. بعنوان نمونه اگر قصد داشته باشیم که یک مدار میکروکنترلی را دیزاین نمائیم می‌توانیم از مدارهای مجتمع اماده‌ای که در بازار وجود دارد استفاده نموده و مدارهای دیجیتالی را در برد مناسب در کنار یکدیگر قرار دهیم. اما اگر قصد داشته باشیم تعداد بسیار بالایی از انواع گیت را مانند OR یا فلیپ فلاپ و ... را استفاده کنیم دیگر روش قبل پاسخگو نخواهد بود مجبور خواهید بود که بوسیله‌ی زبان برنامه‌نویسی VHDL به دیزاین پلن مربوطه پرداخته و سپس بوسیله‌ی ابزارهای مخصوص که برای پیاده‌سازی استفاده می‌شوند مانند FPGA و ... این حجم بسیار بالای المان‌ها را در محدوده‌ای بسیار کوچک و در حد چند سانتی‌متری تولید نمود.

باید توجه داشت که FPGA ها با VHDL متفاوت می‌باشند به اینصورت که FPGA ها ابزارهایی ویژه برای پیاده سازی هستند و بصورت متداول شامل ورودی‌های متفاوت و حتی قسمت ALU که پردازنده هم به آن گفته می‌شود، می‌باشند اما VHDL یک زبان برنامه‌نویسی می‌باشد که برای برنامه دادن به این قطعات استفاده می‌گردد.

اگر بخواهیم دلیل استفاده از FPGAها را در حالی که میکروکنترل‌ها در بازار موجودند را بیان نماییم باید به سرعت فوق‌العاده زیاد آن‌ها اشاره کنیم بصورتی که اگر دست‌کم سرعتی حدود ۱۰۰۰ برابر یک میکروکنترل نیاز باشد می‌توان از FPGAها استفاده نمود.

دروس مهندسی الکترونیک

از سایر تعاریفی که می‌توان برای دانش الکترونیک استفاده کرد اینست که این علم از زیرشاخه‌های علم فیزیک می‌باشد که درباره بارهای الکتریکی و تاثیر روی این بارها مطالعه و آزمایش می‌نماید به همین دلیل دانشجویانی که قصد ادامه تحصیل در این رشته را دارند باید در زمینه‌ی فیزیک و همچنین ریاضی دارای توانایی بالایی باشند و پشتوانه‌ای مناسبی را هم در اجتماع  و هم در خانواده را دارا باشند.

در ایران متاسفانه بدلیل عدم اهمیت به تکنسین‌ها و کاردان‌ها برخلاف کشورهای پیشرفته جهان که این افراد در هرم انسانی نقشی بنیادی دارند، صرفا بعنوان یک رابط مابین فرد کارفرما و کارگر دارای مهارت بالا به خدمت گمارده می‌شوند.

با ابراز تاسف بدلیل این سطح از اهمیت به تکنسین‌ها در ایران، جوانان اکثرا بدنبال مهندسی الکترونیک می‌باشند و یا توجه به این موضوع در زمینه‌ی فنی کشورمان در وضع مطلوبی قرار نگرفته است.

فارغ‌التحصیلان رشته‌ی برق که در زیرشاخه‌ی الکترونیک درس خوانده‌‌اند قادر می‌باشند که در زمینه‌های زیر فعالیت بکنند.

  1. مسئولان قادرند که در سطوح پائین از این فارغ­التحصیلان به منظور تدریس تعدادی از دروس استفاده کنند.
  2. در تعدادی از بخش‌ها می‌توان از این فارغ‌التحصیلان بعنوان مسئول بخش کمک گرفت.
  3.  این دانش­آموختگان قادرند که وسایل ساده الکترونیکی مانند رادیو و تلویزیون را تعمیر کنند.
  4.  تهیه و تفسیر پلن‌های دیزانی توسط مهندسان و اجرایی کردن آن‌ها از سری وظایف این افراد می‌باشد.
  5.  این دانش­آموختگان می­توانند نظر مهندسان و شیوه­ی انجام کار که مورد تایید آنان است را به کارگران انتقال دهند.

در ادامه به بررسی دروس این گرایش در مقطع کارشناسی ارشد می پردازیم.

دروس الکترونیک گرایش مدارهای میکروالکترونیک

دروس جبرانی (6 واحد)

فیزیک الکترونیک

الکترونیک 3

دروس تخصصی الزامی(6 واحد)

CMOS 

تئوری و فناوری ساخت افزاره های نیم رسانا

دروس تخصصی انتخابی(انتخاب دو درس)

مدارهای مجتمع فرکانس رادیویی

مدارهای مجتمع خیلی فشرده

مبدل های داده مجتمع

مدارهای مجتمع نوری

دروس تخصصی اختیاری (انتخاب 4 درس)

سیستم بر تراشه

مدارهای مجتمع یکپارچه ریز موج

الکترونیک لیزر

مدارهای مجتمع خطی پیشرفته

مدارهای زیست الکترونیک

مدارهای مجتمع توان پایین

فیلترهای مجتمع

مدارهای پهن باند

دروس تخصصی انتخابی باقیمانده

آز تخصصی

مباحث ویژه

دروس تخصصی کارشناسی یا ارشد سایر رشته‌ها و گرایش‌ها

دو درس تحصیلات تکمیلی مصوب دانشگاه با اطلاع کمیته برنامه ریزی عتف

VHDL

  

دروس الکترونیک گرایش افزاره های میکرو و نانوالکترونیک

دروس جبرانی (6 واحد)

فیزیک الکترونیک

الکترونیک 3

دروس تخصصی الزامی(6 واحد)

افزاره های نیم رسانا 

تئوری و فناوری ساخت افزاره های نیم رسانا

دروس تخصصی انتخابی (2 درس)

الکترونیک کوانتومی

الکترونیک نوری

مدارهای مجتمع خطی

بلورهای فوتونی

دروس تخصصی اختیاری (انتخاب 4 درس)

ابر رسانایی

نانوالکترونیک

زیست حسگرها

مشخصه یابی مواد و افزاره های نیم رسانا

الکترونیک نوری پیشرفته

فیزیک حالت جامد پیشرفته

شبیه سازی افزاره های نیم رسانا

دروس تخصصی انتخابی باقیمانده

آز تخصصی

مباحث ویژه

دروس تخصصی کارشناسی یا ارشد سایر رشته ها و گرایش‌ها

دو درس تحصیلات تکمیلی مصوب دانشگاه با اطلاع کمیته برنامه ریزی عتف

VHDL

 

دروس الکترونیک گرایش سیستم‌های الکترونیک دیجیتال

دروس جبرانی (6 واحد)

سیستم‌های دیجیتال 2

پردازش سیگنال دیجیتال

دروس تخصصی الزامی (6 واحد)

الکترونیک دیجیتال پیشرفته

ریز پردازنده پیشرفته

دروس تخصصی انتخابی (2 درس)

مدارهای مجتمع خیلی فشرده

مدارهای واسط 

شبکه های انتقال داده

مدارهای FPGA/ASIC

دروس تخصصی اختیاری (انتخاب 4 درس)

معماری کامپیوتر پیشرفته

پردازشگرهای سیگنالهای دیجیتال

تشخیص و تحمل خرابی

سیستمهای چند پردازنده ای با کارایی بالا

سیستمهای نهفته

فناوری ساخت مدارهای دیجیتال

دروس تخصصی انتخابی باقیمانده

آز تخصصی

مباحث ویژه

دروس تخصصی کارشناسی یا ارشد سایر رشته ها و گرایشها

دو درس تحصیلات تکمیلی مصوب دانشگاه با اطلاع کمیته برنامه ریزی عتف

 

مشکلات پیش‌روی گرایش الکترونیک در کشور

از جمله پیشنهاداتی که متخصصان رشته الکترونیک، برای پیشرفت هرچه بیشتر این گرایش در کشور ما ارائه داده اند، ایجاد یک سری آزمایشگاه‌‌های الکترونیک مدرن و به روز است. با توجه به ارتباط تنگاتنگ این گرایش با صنعت، اهمیت اجرای این فرآیند بیش از پیش احساس‌‌ می‌شود. اما همانند سایر گرایش ها، مشکلاتی جهت اجرای این فرآیند در کشور ما وجود دارد که در ادامه به بررسی برخی از آن‌‌‌ها می‌پردازیم.

متاسفانه در کشور ما، مشکلات فراوانی در زمینه‌‌های گوناگون، پیش‌روی داوطلبان گرایش الکترونیک قرار دارد. همانند تولید دستگاه با اقتباس از یک نمونه اولیه (مهندسی معکوس) و نیز تامین هزینه ساخت دستگاه با مشتری مجازی، از جمله مشکلات حوزه تولید گرایش الکترونیک هستند.

از جمله مشکلات محیطی این رشته‌‌ می‌توان به این موضوع اشاره کرد که امکانات و مواد اولیه برای انجام فرآیند تحقیقاتی در این رشته، در برخی جاها دارای تقاضای زیاد و در جاهای دیگر، بدون استفاده مانده است. همچنین مشکلاتی در زمینه عدم تامین بودجه برای خرید دستگاه‌‌های مرتبط وجود دارد. عدم وجود سیستم تمایز بین آزمایشگاه‌‌های مفید و نیز آزمایشکاه‌‌های ناکارآمد، از دیگر مشکلات محیطی این رشته است.

اما شاید اصلی ترین مشکلات پیش‌روی پیشرفت این گرایش را بتوان مشکلات مدیریتی این حوزه عنوان کرد. نبود درک صحیح از بودجه تعمیر و نگهداری دستگاه‌‌های مرتبط و در نتیجه آن، عدم وجود سیستم تامین و نگهداری مناسب، یکی از مشکلات این حوزه است. همچنین باید گفت که در کشور ما، دوره‌‌های آموزشی جهت افزایش مهارت تعمیرکاران این رشته وجود ندارد. یا اینکه نمونه دستگاه‌‌های مناسب جهت آموزش تعمیرکاران، فراهم نشده است. از دیگر مشکلات این حوزه،‌‌ می‌توان به بالابودن قیمت برخی از خدمات و نیز تاخیر از سوی خدمات دهندگان اشاره کرد. یکی از مشکلات حوزه مدیریت گرایش الکترونیک که امروزه در برخی از دانشکده‌‌‌ها به وفور مشاهده‌‌ می‌شود، عدم سرویس دهی مناسب به دانشجویان غیر آن دانشکده است. همچنین قوانین مالی حاکم بر دانشگاه‌‌‌ها و به دنبال آن؛ عدم ایجاد انگیزه کافی برای ارائه خدمات مطلوب، یکی دیگر از مشکلات این حوزه به شمار‌‌ می‌آید. همچنین متخصصان این حوزه، نبود درک صحیح از تکنسین آزمایشگاه ها، عدم آموزش مناسب تکنسین ها، تامین مالی نامناسب پرنسل آزمایشگاه‌‌‌ها و ... را از مشکلات اساسی حوزه مدیریت این گرایش عنوان کرده اند.

دانشگاه‌‌های ارائه کننده گرایش الکترونیک

تعداد زیادی از دانشگاه‌‌های کشورما، به ارائه گرایش الکترونیک در مقطع کارشناسی ارشد رشته مهندسی برق‌‌ می‌پردازند. علاقه مندان‌‌ می‌توانند با شرکت در آزمون سراسری (یا از طریق کسب شرایط خاص هر دانشگاه) در این دانشگاه ها، در رشته مهندسی برق- گرایش الکترونیک مشغول به تحصیل شوند. در ادامه نام این دانشگاه‌‌‌ها را ذکر‌‌ می‌کنیم.

 

در ادامه، نام دانشگاه های ارائه دهنده گرایش الکترونیک مقطع کارشناسی ارشد را به تفکیک زیرشاخه برای شما آورده‌ایم.

رشته کارشناسی ارشد مهندسی برق- الکترونیک،  گرایش ارشد مدارهای مجتمع الکترونیک

دانشگاه ارومیه

دانشگاه اصفهان

دانشگاه بیرجند

دانشگاه بناب

دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی کرمان

دانشگاه تربیت دبیر

دانشگاه تربیت مدرس

دانشگاه تبریز

دانشگاه تهران

دانشگاه جامع امام حسین (ع)

دانشگاه حکیم سبزواری

دانشگاه تفرش

دانشگاه زنجان

دانشگاه سمنان

دانشگاه رازی

دانشگاه شاهد

دانشگاه شهید چمران

دانشگاه شهرکرد

دانشگاه شهید باهنرکرمان

دانشگاه شهید بهشتی

دانشگاه شهید مدنی

دانشگاه صنعتی بابل

دانشگاه صنعتی اصفهان

دانشگاه صنعتی امیرکبیر

دانشگاه صنعتی جندی شاپور

دانشگاه صنعتی خواجه نصیر الدین طوسی

دانشگاه صنعتی سهند

دانشگاه صنعتی شاهرود

دانشگاه صنعتی شیراز

دانشگاه صنعتی شریف

دانشگاه صنعتی قم

دانشگاه صنعتی کرمانشاه

دانشگاه صنعتی مالک اشتر

دانشگاه صنعتی همدان

دانشگاه علوم دریایی امام خمینی (ره)

دانشگاه علم و صنعت

دانشگاه غیرانتفاعی البرز

دانشگاه غیر انتفاعی شیخ بهایی

دانشگاه غیر انتفاعی امام رضا (ع)

دانشگاه غیر انتفاعی علامه محدث نوری

دانشگاه غیرانتفاعی صنعتی سجاد

دانشگاه گیلان

دانشگاه لرستان

دانشگاه غیر انتفاعی علوم و فنون مازندران

دانشگاه فردوسی

دانشگاه کاشان

دانشگاه کردستان

دانشگاه گلستان


رشته کارشناسی ارشد مهندسی برق – الکترونیک، گرایش ارشد افزاره های میکرو و نانو الکترونیک

دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی کرمان

دانشگاه تفرش


دانشگاه تربیت مدرس
 

دانشگاه تبریز

دانشگاه تهران

دانشگاه جامع امام حسین (ع)

دانشگاه حکیم سبزواری

دانشگاه رازی

دانشگاه سیستان و بلوچستان

دانشگاه سمنان

دانشگاه شیراز

دانشگاه شاهد

دانشگاه صنعتی شاهرود

دانشگاه شهید چمران

دانشگاه صنعتی مالک اشتر

دانشگاه شهید بهشتی

دانشگاه صنعتی بابل

دانشگاه صنعتی جندی شاپور

دانشگاه صنعتی خواجه نصیر

دانشگاه صنعتی امیرکبیر

دانشگاه صنعتی شیراز

دانشگاه صنعتی کرمانشاه

دانشگاه صنعتی سهند

دانشگاه صنعتی شریف

دانشگاه کردستان

دانشگاه گلستان

دانشگاه لرستان

دانشگاه گیلان

دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی

دانشگاه ارومیه

دانشگاه علم و صنعت

 

 

رشته کارشناسی ارشد مهندسی برق – الکترونیک، گرایش ارشد سیستم‌های الکترونیک دیجیتال
 

دانشگاه تهران

دانشگاه زنجان

دانشگاه شهید بهشتی

دانشگاه صنعتی امیرکبیر

دانشگاه صنعتی شریف

دانشگاه علم و صنعت

دانشگاه گیلان

 

 

دانشگاه‌های آزاد ارائه دهنده گرایش الکترونیک

با توجه به عدم ذکر ظرفیت پذیرش دانشگاه های آزاد، در ادامه تنها نام برخی از دانشگاه های ارائه دهنده این گرایش را ذکر می کنیم. واحد ابهر ، واحد بروجرد ، واحد بوشهر ، واحد تبریز ، واحد سبزوار ، واحد لاهیجان ، واحد نجف آباد. در دانشگاه های آزاد، برای تحصیل در این گرایش لازم است در هر ترم، شهریه ثابت 1 میلیون و 800 هزار تومان و برای هر واحد عملی و یا نظری، شهریه حدود 200 هزار تومان پرداخت گردد.

وضعیت دانشجویان این رشته پس از فارغ‌التحصیلی چگونه خواهد بود؟

شاخه‌ی آنالوگ مهندسی الکترونیک به تدریج اهمیت و صلابت خود را در بازار از دست داده اما این اتفاق با حفظ کاربرد آن در انواع مدارهای آنالوگی که در ساخت وسایل خانگی یا پروژه‌های تجاری و یا سیستم‌های ارتباطی می‌باشد. سیستم‌های دیجیتال نسبت به آنالوگ‌ها دارای برتری بسیار زیادی می‌باشند که باعث شده که تمایل به آن‌ها افزایش یابد و عصر امروز را عصر دیجیتال بنامند. همانگونه که قبلا گفته شد رشته‌هایی مانند مهندسی مخابرات در دانشگاه‌های وجود دارند که بصورت تخصصی به ارتباطات مخابراتی می‌پردازند در این میان مهندسی برق در شاخه الکترونیک همگام با مهندسان مخابرات، طرح‌های موجود در این زمینه را به بهترین شکل به سرانجام می‌رسانند.

طراحی انواع بردها مانند FPGAها و یا کنترلی که بوسیله‌ی گونه‌های متفاوت میکروکنترل‌ها طراحی می‌گردند از سری عملکردهایی هستند که در چهارچوب رشته ی مذکور انجام می‌شوند. دیجیتالی شدن نه تنها در زمینه‌ی نظامی بلکه در اکثر زمینه‌های زندگی مردم به وفور به چشم می‌خورد که این باعث شده است نیاز به افرادی که در این عرصه دارای توانمندی لازم هستند روزبه‌روز افزایش یابد. گرایش وسایل میکرو-نانو الکترونیک از انواع گرایش‌های جدیدی می‌باشد که مباحث مربوط به آن از پیچیده‌ترین و پیشرفته‌ترین مباحث مهندسی الکترونیک می‌باشد.

در کشور ما این بعد از گرایش ارشد مهندسی الکترونیک بیشتر بصورت تحقیقاتی پبگیری می‌شود و قصد مسئولان از ایجاد این گرایش در دانشگاه‌ها تربیت گروهی از متخصصان در این زمینه می‌باشد که در آینده بتوانند در زمینه‌ی تکنولوژی‌های نانو نیاز کشور را برطرف نمایند. این گرایش در تعدادی از دانشگاه‌های کشور مانند دانشگاه صنعتی‌شریف ارائه می‌گردد که البته فعالیت‌های آن فعلا به کار در آزمایشگاه‌ها محدود می‌باشد.

لایو آموز، همراه همیشگی شما در مسیر موفقیت!

با استفاده از خدمات لایوآموز، پذیرش خود در دانشگاه های معتبر داخل و خارج را تضمین کنید.