วิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์เป็นสาขาย่อยของวิศวกรรมไฟฟ้าที่เกิดขึ้นในช่วงต้นศตวรรษที่ 20 และมีความโดดเด่นตรงที่การใช้ ส่วนประกอบ แอคทีฟ เพิ่มเติม เช่นอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์เพื่อขยายและควบคุมการไหลของกระแสไฟฟ้า ก่อนหน้านี้ วิศวกรรมไฟฟ้าใช้เฉพาะอุปกรณ์พาสซีฟ เช่น สวิตช์เชิงกล ตัวต้านทาน ตัวเหนี่ยวนำ และตัวเก็บประจุเท่านั้น

สาขา วิชานี้ครอบคลุมด้านต่างๆ เช่นอิเล็กทรอนิกส์อนาล็อกอิเล็กทรอนิกส์ดิจิทัลอิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภคระบบฝังตัวและอิเล็กทรอนิกส์กำลังนอกจากนี้ยังเกี่ยวข้องกับสาขาที่เกี่ยวข้องอีกมากมาย เช่นฟิสิกส์ของแข็งวิศวกรรมวิทยุโทรคมนาคมระบบควบคุมการประมวลสัญญาณ วิศวกรรมระบบวิศวกรรมคอมพิวเตอร์วิศวกรรมเครื่องมือวัดการควบคุมพลังงานไฟฟ้าโฟโตนิกส์และหุ่นยนต์

สถาบันวิศวกรรมไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ (IEEE) เป็นหนึ่งในองค์กรวิชาชีพที่สำคัญที่สุดสำหรับวิศวกรอิเล็กทรอนิกส์ในสหรัฐอเมริกา ส่วนองค์กรที่เทียบเท่าในสหราชอาณาจักรคือสถาบันวิศวกรรมและเทคโนโลยี (IET) คณะกรรมการไฟฟ้าสากล (IEC) เผยแพร่มาตรฐานทางไฟฟ้า รวมถึงมาตรฐานสำหรับวิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์

วิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์ในฐานะวิชาชีพเกิดขึ้นจากการพัฒนาตัวตรวจจับคริสตัล ซึ่งเป็น อุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ตัวแรก ของ Karl Ferdinand Braunในปี 1874 และการค้นพบอิเล็กตรอนในปี 1897 และการประดิษฐ์หลอดสุญญากาศ ในเวลาต่อมา ซึ่งสามารถขยายและแปลงสัญญาณไฟฟ้าขนาดเล็กได้ ถือเป็นการเริ่มต้นของสาขาอิเล็กทรอนิกส์^{[ 1 ] [ 2 ]}การประยุกต์ใช้งานจริงเริ่มต้นด้วยการประดิษฐ์ไดโอดโดยAmbrose FlemingและไตรโอดโดยLee De Forestในช่วงต้นทศวรรษ 1900 ซึ่งทำให้สามารถตรวจจับแรงดันไฟฟ้าขนาดเล็ก เช่นสัญญาณวิทยุจากเสาอากาศวิทยุได้ด้วยอุปกรณ์ที่ไม่ใช้กลไก การเติบโตของอิเล็กทรอนิกส์เป็นไปอย่างรวดเร็ว ในช่วงต้นทศวรรษ 1920 การออกอากาศและการสื่อสารทางวิทยุเชิงพาณิชย์เริ่มแพร่หลาย และมีการใช้เครื่องขยายเสียงอิเล็กทรอนิกส์ในแอปพลิเคชันที่หลากหลาย เช่น โทรศัพท์ทางไกลและอุตสาหกรรมการบันทึกเสียงเพลง

สาขาวิชานี้ได้รับการพัฒนาให้ดียิ่งขึ้นไปอีกด้วยการพัฒนาระบบอิเล็กทรอนิกส์จำนวนมากในช่วงสงครามโลกครั้งที่สองเช่นเรดาร์และโซนาร์และการปฏิวัติการบริโภคในยามสงบที่เกิดขึ้นหลังจากการประดิษฐ์ทรานซิสเตอร์โดยวิลเลียม ช็อกลีย์จอห์น บาร์ดีนและวอลเตอร์ แบรต เท น

วิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์มีสาขาย่อยมากมาย ส่วนนี้จะอธิบายสาขาย่อยที่ได้รับความนิยมมากที่สุดบางส่วน

การประมวลผลสัญญาณอิเล็กทรอนิกส์เกี่ยวข้องกับการวิเคราะห์และการจัดการสัญญาณสัญญาณอาจเป็นแบบอนาล็อกซึ่งในกรณีนี้สัญญาณจะเปลี่ยนแปลงอย่างต่อเนื่องตามข้อมูล หรือแบบดิจิทัลซึ่งในกรณีนี้สัญญาณจะเปลี่ยนแปลงตามชุดค่าที่ไม่ต่อเนื่องซึ่งแสดงถึงข้อมูล

สำหรับสัญญาณอนาล็อก การประมวลผลสัญญาณอาจเกี่ยวข้องกับการขยายและการกรองสัญญาณเสียงสำหรับอุปกรณ์เสียง และการมอดูเลตและการดีมอดูเลตสัญญาณความถี่วิทยุสำหรับการสื่อสารโทรคมนาคมสำหรับสัญญาณดิจิทัล การประมวลผลสัญญาณอาจเกี่ยวข้องกับการบีบอัด การตรวจสอบ และ ตรวจ จับข้อผิดพลาดและการแก้ไข ข้อผิดพลาด

วิศวกรรมโทรคมนาคมเกี่ยวข้องกับการส่งข้อมูลผ่านตัวกลาง เช่นสายเคเบิลโคแอกเซียลเส้นใยแก้วนำแสงหรือพื้นที่ว่าง การส่ง ข้อมูลผ่านพื้นที่ว่างจำเป็นต้องเข้ารหัสข้อมูลในคลื่นพาหะเพื่อส่งผ่าน ซึ่งเรียกว่าการมอดูเลชัน เทคนิคการมอดูเลชันแบบอนาล็อกที่นิยมใช้ ได้แก่การมอดูเลชันแอมพลิจูดและดู เลชันความถี่

เมื่อกำหนดคุณลักษณะการส่งสัญญาณของระบบแล้ว วิศวกรโทรคมนาคมจะออกแบบเครื่องส่งและเครื่องรับที่จำเป็นสำหรับระบบดังกล่าว บางครั้งอุปกรณ์ทั้งสองนี้จะรวมกันเพื่อสร้างอุปกรณ์สื่อสารสองทางที่เรียกว่าเครื่องรับส่งสัญญาณสิ่งสำคัญในการออกแบบเครื่องส่งสัญญาณคือการใช้พลังงานเนื่องจากมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับความแรงของสัญญาณหากความแรงของสัญญาณจากเครื่องส่งสัญญาณไม่เพียงพอ ข้อมูลของสัญญาณจะถูกรบกวนด้วยสัญญาณ รบกวน

วิศวกรรม การบิน - อิเล็กทรอนิกส์และวิศวกรรมการบิน-โทรคมนาคมเกี่ยวข้องกับการใช้งานด้านอวกาศวิศวกรการบิน-โทรคมนาคมได้แก่ผู้เชี่ยวชาญที่ทำงานเกี่ยวกับระบบอิเล็กทรอนิกส์การบินบนเครื่องบินหรืออุปกรณ์ภาคพื้นดิน ผู้เชี่ยวชาญในสาขานี้ส่วนใหญ่จำเป็นต้องมีความรู้เกี่ยวกับคอมพิวเตอร์เครือข่ายไอทีและเซ็นเซอร์หลักสูตรเหล่านี้เปิดสอนในวิทยาลัยเทคโนโลยีการบินพลเรือน^{[ 3 ] [ 4 ]}

วิศวกรรมควบคุมมีแอปพลิเคชันทางอิเล็กทรอนิกส์ที่หลากหลาย ตั้งแต่ระบบการบินและระบบขับเคลื่อนของเครื่องบินพาณิชย์ไปจนถึง ระบบ ควบคุมความเร็ว อัตโนมัติใน รถยนต์สมัยใหม่หลายรุ่นนอกจากนี้ยังมีบทบาทสำคัญในระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรมวิศวกรควบคุมมักใช้การป้อนกลับเมื่อออกแบบระบบ ควบคุม

วิศวกรรมเครื่องมือวัดเกี่ยวข้องกับการออกแบบอุปกรณ์เพื่อวัดปริมาณทางกายภาพ เช่นความดันการไหลและอุณหภูมิการออกแบบเครื่องมือวัดดังกล่าวต้องอาศัยความเข้าใจที่ดีในด้านวิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์และฟิสิกส์ตัวอย่างเช่นปืนเรดาร์ใช้ปรากฏการณ์ดอปเปลอร์ในการวัดความเร็วของยานพาหนะที่กำลังวิ่งเข้ามา ในทำนองเดียวกัน เทอร์โมคัปเปิ ลใช้ปรากฏการณ์เพลเทียร์-ซีเบคในการวัดความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างสองจุด

โดยทั่วไปแล้ว เครื่องมือวัดไม่ได้ถูกใช้โดยตัวมันเอง แต่ถูกใช้เป็นเซ็นเซอร์ของระบบไฟฟ้าขนาดใหญ่ ตัวอย่างเช่น เทอร์โมคัปเปิลอาจใช้เพื่อช่วยให้แน่ใจว่าอุณหภูมิของเตาเผายังคงที่ ด้วยเหตุนี้ วิศวกรรมเครื่องมือวัดจึงมักถูกมองว่าเป็นคู่ตรงข้ามของวิศวกรรมควบคุม^{[ 5 ]}

วิศวกรรมคอมพิวเตอร์เกี่ยวข้องกับการออกแบบคอมพิวเตอร์และระบบคอมพิวเตอร์ ซึ่งอาจรวมถึงการออกแบบฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์ ใหม่ การออกแบบ PDAหรือการใช้คอมพิวเตอร์เพื่อควบคุมโรงงานอุตสาหกรรมการพัฒนาระบบฝังตัว —ระบบที่สร้างขึ้นเพื่อภารกิจเฉพาะ (เช่น โทรศัพท์มือถือ)—ก็รวมอยู่ในสาขานี้ด้วย สาขานี้รวมถึงไมโครคอนโทรลเลอร์ และการใช้งานต่างๆ วิศวกรคอมพิวเตอร์อาจทำงานเกี่ยวกับ ซอฟต์แวร์ของระบบด้วยอย่างไรก็ตาม การออกแบบระบบซอฟต์แวร์ที่ซับซ้อนมักเป็นขอบเขตของวิศวกรรมซอฟต์แวร์ซึ่งอยู่ในสาขาวิทยาการคอมพิวเตอร์ซึ่งโดยทั่วไปถือว่าเป็นสาขาวิชาที่แยกต่างหาก

วิศวกรรมการออกแบบ VLSI VLSIย่อมาจากVery Large-Scale Integration (การรวมวงจรขนาดใหญ่มาก ) เกี่ยวข้องกับการผลิตวงจรรวม (IC) และชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ ในการออกแบบวงจรรวม วิศวกรอิเล็กทรอนิกส์จะสร้างแผนผัง วงจรขึ้นก่อน ซึ่งระบุส่วนประกอบทางไฟฟ้าและอธิบายการเชื่อมต่อระหว่างกัน เมื่อเสร็จสมบูรณ์แล้ว วิศวกร VLSIจะแปลงแผนผังวงจรให้เป็นแบบแปลนจริง ซึ่งแสดงแผนผังชั้นของวัสดุตัวนำและ สาร กึ่งตัวนำ ต่างๆ ที่จำเป็นในการสร้างวงจร

อิเล็กทรอนิกส์เป็นสาขาย่อยภายใน สาขาวิชา วิศวกรรมไฟฟ้า ที่กว้างกว่า ในวิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์ เซรามิกเป็นวัสดุที่ใช้ในการสร้างชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ เซรามิกใช้ในการสร้างตัวเชื่อมต่อ องค์ประกอบสำหรับการห่อหุ้ม ตัวเก็บประจุแบบหลายชั้น ตัวต้านทาน และเซ็นเซอร์^{[ 6 ]}วิศวกรอิเล็กทรอนิกส์มักจะมีปริญญาทางวิชาการที่มีวิชาเอกเป็นวิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์ ระยะเวลาการศึกษาสำหรับปริญญาดังกล่าวโดยทั่วไปคือสามหรือสี่ปี และปริญญาที่สำเร็จอาจได้รับการกำหนดให้เป็นปริญญาตรีวิศวกรรมศาสตร์ปริญญาตรีวิทยาศาสตร์ปริญญาตรีวิทยาศาสตร์ประยุกต์หรือปริญญาตรีเทคโนโลยีขึ้นอยู่กับมหาวิทยาลัย ในระหว่างการศึกษาระดับปริญญาตรี นักศึกษามักจะเรียนหลักสูตรโครงการสุดท้ายในตอนท้ายของการศึกษา โครงการสุดท้ายนี้เกี่ยวข้องกับการออกแบบและทำโครงการในโลกแห่งความเป็นจริงให้เสร็จสมบูรณ์โดยใช้ความรู้จากหลักสูตรก่อนหน้า^{[ 7 ] [ 8 ]}มหาวิทยาลัยในสหราชอาณาจักรหลายแห่งยังเปิด สอนปริญญา โทวิศวกรรมศาสตร์ ( MEng ) ในระดับบัณฑิตศึกษา ด้วย

วิศวกรอิเล็กทรอนิกส์บางคนเลือกที่จะศึกษาต่อใน ระดับ สูงกว่าปริญญาตรี เช่น ปริญญา โทวิทยาศาสตรมหาบัณฑิต ( Master of Science) ปริญญาดุษฎีบัณฑิตสาขาวิศวกรรมศาสตร์ (Doctor of Philosophy in Engineering) หรือ ปริญญาเอกด้าน วิศวกรรมศาสตร์ (Engineering Doctorate ) ปัจจุบันมหาวิทยาลัยบางแห่งในยุโรปและอเมริกาได้เริ่มเปิดหลักสูตรปริญญาโทเป็นปริญญาตรี และการแยกแยะความแตกต่างระหว่างวิศวกรที่จบการศึกษาระดับสูงกว่าปริญญาตรีและปริญญาโทนั้นมักทำได้ยาก ในกรณีเช่นนี้ ประสบการณ์การทำงานจะถูกนำมาพิจารณาด้วย หลักสูตรปริญญาโทอาจประกอบด้วยการวิจัย การเรียนในห้องเรียน หรือทั้งสองอย่างผสมกัน ส่วนปริญญาดุษฎีบัณฑิตนั้นประกอบด้วยส่วนประกอบด้านการวิจัยที่สำคัญ และมักถูกมองว่าเป็นจุดเริ่มต้นของการทำงานในแวดวงวิชาการ

ในประเทศส่วนใหญ่ ปริญญาตรีด้านวิศวกรรมศาสตร์ถือเป็นก้าวแรกสู่การรับรอง และหลักสูตรปริญญานั้นได้รับการรับรองจากองค์กรวิชาชีพ การรับรองช่วยให้วิศวกรสามารถลงนามรับรองแผนงานโครงการที่มีผลต่อความปลอดภัยสาธารณะได้อย่างถูกกฎหมาย^{[ 9 ]}หลังจากสำเร็จหลักสูตรปริญญาที่ได้รับการรับรองแล้ว วิศวกรจะต้องปฏิบัติตามข้อกำหนดต่างๆ รวมถึงข้อกำหนดด้านประสบการณ์การทำงาน ก่อนที่จะได้รับการรับรอง เมื่อได้รับการรับรองแล้ว วิศวกรจะได้รับตำแหน่งวิศวกรวิชาชีพ (ในสหรัฐอเมริกา แคนาดา และแอฟริกาใต้) วิศวกรชาร์เตอร์ดหรือวิศวกรอินคอร์ปอเรท (ในสหราชอาณาจักร ไอร์แลนด์ อินเดีย และซิมบับเว) วิศวกรวิชาชีพชาร์เตอร์ด (ในออสเตรเลียและนิวซีแลนด์) หรือวิศวกรยุโรป (ในสหภาพยุโรปส่วนใหญ่)

โดยทั่วไปแล้ว ปริญญาด้านอิเล็กทรอนิกส์จะประกอบด้วยวิชาต่างๆเช่น ฟิสิกส์ เคมี คณิตศาสตร์การจัดการโครงการและหัวข้อเฉพาะด้านในวิศวกรรมไฟฟ้าในช่วงเริ่มต้น หัวข้อเหล่านี้จะครอบคลุมเกือบทุกสาขาย่อยของวิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์ จากนั้นนักศึกษาจะเลือกเรียนเฉพาะทางในสาขาย่อยใดสาขาหนึ่งหรือมากกว่านั้นในช่วงท้ายของการศึกษา

พื้นฐานสำคัญของสาขาวิชานี้คือวิทยาศาสตร์ฟิสิกส์และคณิตศาสตร์ เนื่องจากวิทยาศาสตร์เหล่านี้ช่วยให้ได้คำอธิบายทั้งในเชิงคุณภาพและเชิงปริมาณว่าระบบดังกล่าวจะทำงานอย่างไร ปัจจุบัน งานวิศวกรรมส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับการใช้คอมพิวเตอร์ และเป็นเรื่องปกติที่จะใช้ โปรแกรมซอฟต์แวร์ช่วยออกแบบ และจำลองด้วยคอมพิวเตอร์ในการออกแบบระบบอิเล็กทรอนิกส์ แม้ว่าวิศวกรอิเล็กทรอนิกส์ส่วนใหญ่จะเข้าใจทฤษฎีวงจรพื้นฐาน แต่ทฤษฎีที่วิศวกรนำมาใช้โดยทั่วไปจะขึ้นอยู่กับงานที่พวกเขาทำ ตัวอย่างเช่นกลศาสตร์ควอนตัมและฟิสิกส์ของของแข็งอาจมีความเกี่ยวข้องกับวิศวกรที่ทำงานเกี่ยวกับVLSIแต่ส่วนใหญ่ไม่เกี่ยวข้องกับวิศวกรที่ทำงานกับระบบฝังตัว

นอกเหนือจากแม่เหล็กไฟฟ้าและทฤษฎีเครือข่ายแล้ว เนื้อหาอื่นๆ ในหลักสูตรนั้นเฉพาะเจาะจงสำหรับหลักสูตรวิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์ หลักสูตรวิศวกรรม ไฟฟ้ามีความเชี่ยวชาญเฉพาะด้านอื่นๆ เช่นเครื่องจักรการผลิตพลังงานและการจำหน่ายพลังงานรายการนี้ไม่ได้รวม หลักสูตร คณิตศาสตร์วิศวกรรม ที่ครอบคลุมซึ่งเป็นข้อกำหนดเบื้องต้นสำหรับการ ได้รับปริญญา^{[ 10 ] [ 11 ]}

มหาวิทยาลัยต่างๆ ได้ปรับปรุงหลักสูตรด้านไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ให้รวมหลักสูตรพลังงานหมุนเวียนไว้ด้วย หลักสูตรเหล่านี้ถูกสร้างขึ้นเนื่องจากโลกกำลังเปลี่ยนไปสู่การใช้พลังงานอย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น^{[ 12 ] [ 13 ]}

ห้องปฏิบัติการมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อวิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์ เนื่องจากช่วยให้นักศึกษาได้รับประสบการณ์ตรงเพื่อทำความเข้าใจวิชาอิเล็กทรอนิกส์อื่นๆ ที่เรียนในวิชาเหล่านั้น กิจกรรมในห้องปฏิบัติการอาจประกอบด้วย:

การต่อวงจรบนแผ่นทดลอง: การสร้างวงจรพื้นฐานเพื่อเรียนรู้สัญลักษณ์ของส่วนประกอบต่างๆ เช่น LED, ไดโอด และตัวต้านทาน^{[ 14 ]}

ไมโครคอนโทรลเลอร์: การเขียนโปรแกรมอุปกรณ์ฮาร์ดแวร์ เช่น บอร์ด Arduino เพื่อควบคุมส่วนประกอบอื่นๆ^{[ 15 ] [ 16 ]}

การบัดกรี: การวางส่วนประกอบบนแผงวงจรพิมพ์และยึดให้แน่นโดยใช้ตะกั่วบัดกรี^{[ 17 ]}

ห้องปฏิบัติการพลังงานหมุนเวียนอาจประกอบด้วย: ^{[ 18 ]}

พลังงานแสงอาทิตย์: การใช้โปรแกรมจำลองแผงโซลาร์เซลล์เพื่อศึกษาคุณสมบัติของการแปลงพลังงานแสงอาทิตย์

พลังงานลม: การประยุกต์ใช้หลักอากาศพลศาสตร์ พลศาสตร์ของใบพัด และลักษณะการผลิตพลังงาน เพื่อออกแบบและปรับปรุงระบบพลังงานลม

พลังงานน้ำ: การจำลองการไหลของน้ำโดยใช้กังหันเพื่อความเข้าใจที่ดียิ่งขึ้นเกี่ยวกับการใช้พลังงานน้ำ

โครงข่ายไฟฟ้าอัจฉริยะ: การใช้เทคโนโลยีอัจฉริยะเพื่อพัฒนาประสิทธิภาพระบบไฟฟ้า รวมถึงการจำลองและการพัฒนาฮาร์ดแวร์ของโครงข่ายไฟฟ้าจากแหล่งพลังงานหมุนเวียน เช่น พลังงานแสงอาทิตย์และกังหันลม

ขอบเขตอันกว้างขวางของวิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์ส่งผลให้มีการใช้ผู้เชี่ยวชาญจำนวนมากในด้านต่างๆ เพื่อสนับสนุนองค์ความรู้เฉพาะทาง

องค์ประกอบของแคลคูลัสเวกเตอร์ : ไดเวอร์เจนซ์และเคิร์ล ; ทฤษฎีบทของ เกาส์และสโต กส์ , สมการของแม็กซ์เวลล์ : รูปแบบเชิงอนุพันธ์และ เชิงปริพันธ์ สม การคลื่น , เวกเตอร์พอยน์ติงคลื่นระนาบ : การแพร่กระจายผ่านตัวกลางต่างๆ; การสะท้อนและการหักเห ; ความเร็ว เฟสและความเร็วกลุ่ม ; ความ ลึกของผิวสายส่ง : อิม พีแดนซ์ลักษณะเฉพาะ ; การแปลงอิมพีแดนซ์; แผนภูมิสมิธ ; การจับ คู่อิมพีแดนซ์; การกระตุ้นพั ลส์ ท่อนำคลื่น : โหมดในท่อนำคลื่นสี่เหลี่ยม; เงื่อนไขขอบเขต ; ความถี่ตัด ; ความสัมพันธ์การกระจายเสาอากาศ: เสาอากาศไดโพล ; อาร์เรย์เสาอากาศ ; รูปแบบการแผ่รังสี; ทฤษฎีบทการผกผัน, อัตรา ขยายของเสาอากาศ^{[ 19 ] [ 20 ]}

กราฟเครือข่าย:เมทริกซ์ที่เกี่ยวข้องกับกราฟ; เมทริกซ์เหตุการณ์, เซตตัดพื้นฐาน และเมทริกซ์วงจรพื้นฐาน วิธีการแก้ปัญหา: การวิเคราะห์โหนดและเมช ทฤษฎีบทเครือข่าย: การซ้อนทับ, การถ่ายโอนกำลังสูงสุดของ Thevenin และ Norton, การแปลง Wye-Delta ^{[ 21 ]}การวิเคราะห์ไซน์แบบสภาวะคงที่โดยใช้เฟเซอร์ สมการเชิงอนุพันธ์เชิงเส้นสัมประสิทธิ์คงที่; การวิเคราะห์โดเมนเวลาของวงจร RLC แบบง่าย การแก้สมการเครือข่ายโดยใช้การแปลงลาปลาส : การวิเคราะห์โดเมนความถี่ของวงจร RLC พารามิเตอร์เครือข่าย 2 พอร์ต: จุดขับและฟังก์ชันถ่ายโอน สมการสถานะสำหรับเครือข่าย^{[ 22 ]}

อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ : แถบพลังงานในซิลิคอน ซิลิคอนอินทรินสิกและเอ็กซ์ทรินสิก การขนส่งตัวนำในซิลิคอน: กระแสการแพร่ กระแสการดริฟต์ ความคล่องตัว ความต้านทาน การสร้างและการรวมตัวของตัวนำ ได โอด pn junctionไดโอดซีเนอร์ ไดโอดอุโมงค์BJT JFET ตัวเก็บประจุ MOS MOSFET LEDไดโอดโฟโตพินและอะวาแลนซ์เลเซอร์ เทคโนโลยีอุปกรณ์: กระบวนการ ผลิตวงจรรวมการออกซิเดชัน การแพร่การฝังไอออน โฟโตลิโทกราฟี กระบวนการ CMOS แบบ n-tub, p-tub และ twin-tub ^{[ 23 ] [ 24 ]}

วงจรอนาล็อก : วงจรเทียบเท่า (สัญญาณขนาดใหญ่และขนาดเล็ก) ของไดโอด, BJT, JFET และ MOSFET วงจรไดโอดแบบง่าย การตัด การหน่วง การเรียงกระแส การไบแอสและความเสถียรของไบแอสของทรานซิสเตอร์และแอมพลิฟายเออร์ FET แอมพลิฟายเออร์: แบบขั้นตอนเดียวและหลายขั้นตอน แบบดิฟเฟอเรนเชียล แบบปฏิบัติการ แบบป้อนกลับ และแบบกำลัง การวิเคราะห์แอมพลิฟายเออร์ การตอบสนองความถี่ของแอมพลิ ฟายเออร์ วงจร op -amp แบบง่าย ตัวกรอง ออสซิลเลเตอร์ไซน์ เกณฑ์สำหรับการสั่น การกำหนดค่าทรานซิสเตอร์เดี่ยวและ op-amp เครื่องกำเนิดฟังก์ชันและวงจรปรับรูปคลื่น แหล่งจ่ายไฟ^{[ 25 ]}

วงจรดิจิทัล : ฟังก์ชันบูลีน ( NOT , AND , OR , XOR , ...) ตระกูล IC ดิจิทัลเกตตรรกะ ( DTL , TTL , ECL , MOS , CMOS ) วงจรเชิงผสม: วงจรคำนวณเลขคณิต ตัวแปลงรหัสมัลติเพ ล็ก เซอร์และตัวถอดรหัสวงจรเชิงลำดับ : แลตช์และฟลิปฟลอป ตัวนับ และรีจิส เตอร์เลื่อน วงจรตัวอย่างและคงค่าADCและDAC หน่วยความจำเซมิคอนดักเตอร์ไมโครโปรเซสเซอร์ 8086 : สถาปัตยกรรม การเขียนโปรแกรม หน่วยความจำ และอินเทอร์เฟซ I/O ^{[ 26 ] [ 27 ]}

สัญญาณและระบบ:คำจำกัดความและคุณสมบัติของการแปลงลาปลาส อนุกรมฟูริเยร์แบบต่อเนื่องและแบบไม่ต่อเนื่องการแปลงฟูริเยร์แบบต่อเนื่องและแบบไม่ต่อเนื่องการแปลง z ทฤษฎีบทการสุ่มตัวอย่างระบบเชิงเส้นคงที่ตามเวลา (LTI) : คำจำกัดความและคุณสมบัติ ความเป็นเหตุเป็นผล เสถียรภาพ การตอบสนองแบบอิมพัลส์ การสังเคราะห์ ขั้วและศูนย์ การตอบสนองความถี่ความล่าช้าของกลุ่มและความล่าช้าของเฟสการส่งสัญญาณผ่านระบบ LTI สัญญาณสุ่มและสัญญาณรบกวน: ความน่าจะเป็นตัวแปรสุ่มฟังก์ชันความหนาแน่นความน่า จะเป็น ความสัมพันธ์ อัตโนมัติความหนาแน่นสเปกตรัมกำลังและความคล้ายคลึงกันของฟังก์ชันระหว่างเวกเตอร์และฟังก์ชัน^{[ 28 ] [ 29 ]}

ส่วนประกอบพื้นฐานของระบบควบคุม;คำอธิบายด้วยแผนภาพบล็อก, การลดรูปแผนภาพบล็อก — กฎของเมสันระบบวงเปิดและวงปิด (การป้อนกลับแบบเอกภาพเชิงลบ) และการวิเคราะห์เสถียรภาพของระบบเหล่านี้ แผนภาพการไหลของสัญญาณและการนำไปใช้ในการกำหนดฟังก์ชันถ่ายโอนของระบบ; การวิเคราะห์สภาวะชั่วคราวและสภาวะคงที่ของระบบควบคุม LTI และการตอบสนองความถี่ การวิเคราะห์การปฏิเสธการรบกวนในสภาวะคงที่และความไวต่อสัญญาณรบกวน

เครื่องมือและเทคนิคสำหรับการวิเคราะห์และออกแบบระบบควบคุม LTI:ตำแหน่งราก, เกณฑ์ความเสถียรของ Routh–Hurwitz , แผนภาพ Bode และNyquist ตัวชดเชยระบบควบคุม: องค์ประกอบของการชดเชยแบบนำหน้าและแบบตามหลัง, องค์ประกอบของ การควบคุม แบบสัดส่วน-อินทิกรัล-อนุพันธ์ (PID) การแบ่งระบบเวลาต่อเนื่องโดยใช้การถือลำดับศูนย์และ ADC สำหรับการใช้งานตัวควบคุมดิจิทัล ข้อจำกัดของตัวควบคุมดิจิทัล: การเกิดเอเลียส การแสดงตัวแปรสถานะและการแก้สมการสถานะของระบบควบคุม LTI การทำให้เป็นเชิงเส้นของระบบไดนามิกที่ไม่เป็นเชิงเส้นด้วยการรับรู้พื้นที่สถานะทั้งในโดเมนความถี่และเวลา แนวคิดพื้นฐานของความสามารถในการควบคุมและความสามารถในการสังเกตสำหรับ ระบบ LTI MIMOการรับรู้พื้นที่สถานะ: รูปแบบมาตรฐานที่สังเกตได้และควบคุมได้ สูตรของ Ackermann สำหรับการวางตำแหน่งขั้วป้อนกลับสถานะ การออกแบบตัวประมาณค่าลำดับเต็มและลำดับลด^{[ 30 ] [ 31 ]}

ระบบการสื่อสารแบบอนาล็อก: ระบบการมอดูเลชั่นและ การดีมอดูเลชั่นเชิงแอมพลิจูดและ เชิงมุม การวิเคราะห์สเปกตรัมของการดำเนินการเหล่านี้สภาวะสัญญาณรบกวน แบบซูเปอร์เฮเทอโรไดน์

ระบบการสื่อสารดิจิทัล: การมอดูเลชั่นรหัสพัลส์ (PCM), การมอดูเลชั่นรหัสพัลส์แบบ ดิฟเฟอเรนเชียล (DPCM), การมอดูเลชั่นเดลต้า (DM ) , การมอดูเลชั่นดิจิทัล – รูปแบบการเปลี่ยนแอมพลิจูด เฟส และความถี่ ( ASK , PSK , FSK ), ตัวรับสัญญาณแบบแมทช์ฟิลเตอร์, การพิจารณาแบนด์วิดท์และการคำนวณความน่าจะเป็นของข้อผิดพลาดสำหรับรูปแบบเหล่านี้, GSM , TDMA ^{[ 32 ] [ 33 ]}

องค์กรวิชาชีพที่สำคัญสำหรับวิศวกรไฟฟ้า ได้แก่สถาบันวิศวกรรมไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ แห่งสหรัฐอเมริกา (IEEE) และ สถาบันวิศวกรรมและเทคโนโลยีแห่งสหราชอาณาจักร(IET) สมาชิกของสถาบันวิศวกรรมและเทคโนโลยี (IET) ได้รับการยอมรับในระดับมืออาชีพในยุโรปในฐานะวิศวกรไฟฟ้าและคอมพิวเตอร์ IEEE อ้างว่าผลิตผลงานทางวิชาการด้านวิศวกรรมไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ถึง 30 เปอร์เซ็นต์ของโลก มีสมาชิกกว่า 430,000 คน และจัดการประชุมที่ได้รับการสนับสนุนหรือร่วมสนับสนุนจาก IEEE มากกว่า 450 ครั้งทั่วโลกในแต่ละปี สมาชิกอาวุโสของ IEEE ถือเป็นตำแหน่งทางวิชาชีพ ที่ได้รับการยอมรับ ในสหรัฐอเมริกา

สำหรับวิศวกรส่วนใหญ่ที่ไม่ได้ทำงานในระดับแนวหน้าของการออกแบบและพัฒนาระบบ งานด้านเทคนิคคิดเป็นเพียงส่วนน้อยของงานทั้งหมดที่พวกเขาทำ เวลาส่วนใหญ่ยังใช้ไปกับงานต่างๆ เช่น การหารือข้อเสนอกับลูกค้า การจัดทำงบประมาณ และการกำหนดตารางเวลาโครงการ วิศวกรอาวุโสหลายคนบริหารทีมช่างเทคนิคหรือวิศวกรคนอื่นๆ ดังนั้นทักษะการบริหารโครงการจึงมีความสำคัญ โครงการทางวิศวกรรมส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับการจัดทำเอกสาร ดังนั้นทักษะการสื่อสารด้วยลายลักษณ์อักษรที่แข็งแกร่งจึงมีความสำคัญมาก

สถานที่ทำงานของวิศวกรอิเล็กทรอนิกส์มีความหลากหลายเช่นเดียวกับลักษณะงานที่พวกเขาทำ วิศวกรอิเล็กทรอนิกส์อาจพบได้ในห้องปฏิบัติการที่ทันสมัยของโรงงานผลิต ในสำนักงานของบริษัทที่ปรึกษา หรือในห้องปฏิบัติการวิจัย ในช่วงชีวิตการทำงาน วิศวกรอิเล็กทรอนิกส์อาจพบว่าตนเองต้องดูแลบุคคลหลากหลายกลุ่ม รวมถึงนักวิทยาศาสตร์ ช่างไฟฟ้า โปรแกรมเมอร์ และวิศวกรอื่นๆ

ความล้าสมัยของทักษะทางเทคนิคเป็นข้อกังวลที่สำคัญสำหรับวิศวกรอิเล็กทรอนิกส์ ดังนั้น การเป็นสมาชิกและการมีส่วนร่วมในสมาคมทางเทคนิค การทบทวนวารสารในสาขาอย่างสม่ำเสมอ และนิสัยการเรียนรู้อย่างต่อเนื่องจึงเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการรักษาความเชี่ยวชาญ ซึ่งมีความสำคัญยิ่งกว่าในสาขาผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค^{[ 34 ]}

ทักษะทางเทคนิค เช่น ความรู้เกี่ยวกับการออกแบบวงจรและการทดสอบวงจร จะถูกรวมเข้าไว้ในซอฟต์แวร์ เช่น LTSpice และ Eagle ^{[ 35 ]} LTSpice ใช้สำหรับการจำลองและตรวจสอบวงจรอิเล็กทรอนิกส์^{[ 36 ]} Eagle ใช้สำหรับดูและออกแบบแผงวงจรพิมพ์^{[ 37 ]}

• การเปรียบเทียบซอฟต์แวร์ EDA
• เทคโนโลยีวิศวกรรมไฟฟ้า
• ศัพท์เฉพาะทางด้านวิศวกรรมไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์
• ดัชนีบทความวิศวกรรมไฟฟ้า
• วิศวกรรมสารสนเทศ
• รายชื่อวิศวกรไฟฟ้า
• ลำดับเหตุการณ์ของวิศวกรรมไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์