电子信息工程发展史
第一讲 电子信息工程发展史
• 在这家书店呆 了八年，他废寝忘食、如饥 似渴地学习。他发现了电磁感应现象。经过 戴维（皇家学院实验室主任）的推荐。 1813年3月，24岁的法拉第担任了皇家学院 助理实验员。他坚信既然电能产生磁，那么 磁也能产生电。他终于发现在线圈内运动的 磁体可以在导线中产生电流。
4、电路理论及电磁场理论的研究
• 1831年8月26日终于，英国物理学家法拉 第（M.Faraday,1791-1867） （相差6年） 完成了电磁感应定律的研究。该定律揭示 了磁变生电的规律。这一发现成为发电机 和变压器的基本原理，从而使机械能变为 电能成为可能，推动了电在工业上的广泛 应用，使人类迈向了电气时代。
法拉第简介
欧姆简介
• 1803年欧姆考入埃尔兰根大学学习，后来由于家 庭经济困难，于1806年他被迫退学。通过自学， 他于1811年又重新回到爱尔兰大学，顺利地取得 了博士学位。大学毕业后，欧姆靠教书维持生活 。从1820年起，他开始研究电磁学。为了纪念他 ，人们把电阻的单位命名为欧姆。其定义是：在 电路中两点间，当通过1安培稳恒电流时，如果这 两点间的电压为1伏特，那么这两点间导体的电阻 便定义为1欧姆。
• 6)英国科学家汤姆逊（J.Thomson,18561940）在1895-1897年间反复测试，证明了 电子确实存在。随后，英国科学家弗莱明 （J.A.Fleming）在爱迪生发明的热二极管 的基础上发明了实用的真空二极管。它具有 单向导电特性，能用来整流或检波。 • 7) 1907年，美国人福斯特（L.D.Forest） 发明了真空三极管
• 法拉第生于萨里郡纽因顿的一个铁匠家庭。13岁就在一家 书店当送报和装订书籍的学徒。他有强烈的求知欲，挤出 一切休息时间贪婪地力图把他装订的一切书籍内容都从 头读一遍。读后还工工整整地作读书笔记；用一些简单器 皿照着书上进行实验，仔细观察和分析实验结果，把自己 的阁楼变成了小实验室。他家境贫寒，未受过系统的正规 教育，但却在众多领域中作出惊人成就，是英国著名物理 学家、化学家。在化学、电化学、电磁学等领域都做出过 杰出贡献堪称刻苦勤奋、探索真理、不计个人名利的典范， 对于青少年富有教育意义。 • 他的导师戴维（皇家学院实验室主任），世人却知者甚少。
电子技术发展历史
EDA技术发展的三个阶段：
计算机辅助设计(CAD)阶段（ 70年代）：用计算机辅助进行IC版图编辑、PCB布局布线，取代了手工操作。
电子技术是十九世纪末、二十世纪初开始发展起来的新兴技术，二十世纪发展最迅速，应用最广泛，成为近代科学技术发展的一个重要标志。进入21世纪，人们面临的是以微电子技术、电子计算机和因特网为标志的信息社会。高科技的广泛应用使社会生产力和经济获得了空前的发展。现代电子技术在国防、科学、工业、医学、通讯及文化生活等各个领域中都起着巨大的作用。现在的世界，电子技术无处不在。
计算机辅助工程(CAE)阶段（ 80年代）：与CAD相比，CAE除了有纯粹的图形绘制功能外，又增加了电路功能设计和结构设计，并且通过电气连接网络表将两者结合在一起，实现了工程设计。CAE的主要功能是：原理图输入，逻辑仿真，电路分析，自动布局布线，PCB后分析。
ARM开发板
纳米电子技术
纳米电子学主要在纳米尺度空间内研究电子、原子和分子运动规律和特性，研究纳米尺度空间内的纳米膜、纳米线。纳米点和纳米点阵构成的基于量子特性的纳米电子器件的电子学功能、特性以及加工组装技术。其性能涉及放大、振荡、脉冲技术、运算处理和读写等基本问题。其新原理主要基于电子的波动性、电子的量子隧道效应、电子能级的不连续性、量子尺寸效应和统计涨落特性等。
从微电子技术到纳米电子器件将是电子器件发展的第二次变革，与从真空管到晶体管的第一次变革相比，它含有更深刻的理论意义和丰富的科技内容。在这次变革中，传统理论将不再适用，需要发展新的理论，并探索出相应的材料和技术。
电子技术发展简史
1.电子技术对人类的影响
海因里希·鲁道夫·赫兹 (1857年2月22日 - 1894年1月1日)德国物理学家，于1888年首
先证实了无线电波的存在。并对电磁学有很
大的贡献，故频率的国际单位制单位赫兹以 约瑟夫·约翰·汤姆生 他的名字命名。
麦克斯韦 赫兹 汤姆生 (JosephJohnThomson)1856早年在12少月年1时8日代生就于被光学和力学实验所吸引。
☆ 分立元件阶段
• 晶体管时代（1948～1959）
– 宇宙空间的探索即将开始
主要大事记
1947年 贝尔实验室的巴丁、布拉顿和肖克莱研制成第一个点接触型晶体管 1948年 贝尔实验室的香农发表信息论的论文
英国采用EDSAG计算机，这是最早的一种存储程序数字计算机 1949年 诺伊曼提出自动传输机的概念 1950年 麻省理工学院的福雷斯特研制成磁心存储器 1952年 美国爆炸第一颗氢弹 1954年 贝尔实验室研制太阳能电池和单晶硅 1957年 苏联发射第一颗人造地球卫星 1958年 美国得克萨斯仪器公司和仙童公司宣布研制成第一个集成电路
至今我国彩电产业的发展经历了三 个历史时期：70年代中期至80年代初 期的导入期；80年代中期至90年代初 期的成长期；开始于90年代中后期至 今的成熟期。进入90年代后，彩电逐 渐变为大多数家庭必备的家用电器。
1.电子技术对人类的影响
现在计算机已进入了普通百姓家庭。与我们日常生活密切相关的这些家 用电器的发展，是基于现代电子技术的快速发展，对人类的生活产生着 巨大的影响。
IBM 7090 IBM 360 晶体管计算机
电子计算机的发展
第四代（1971～）大规模集成电路计算机时代：它的基本元 件是大规模集成电路，甚至超大规模集成电路，集成度很高 的半导体存储器替代了磁芯存储器，运算速度可达每秒几百 万次，甚至上亿次基本运算。具有体积小、功能强、可靠性 高等特点。
电子信息工程发展史
电子息工程专业来自于军事应用。
最早是马可尼发明无线电报，使得这门学科有了萌芽。
随后一战和二战的爆发，军事作战中，电子对抗与侦测逐渐成为战争中不可缺少的重要手段。
雷达研究与应用，在战争需求中飞速的发展起来。
雷达是复杂无线电路系统，由于雷达的出现。
通信领域得到了空前发展，无线电通信技术发展，就是来自于雷达。
没有雷达就没有今天的无线通信。
事实上电子信息工程就是为研究雷达创立的学科，也就是无线电技术。
和他最接近的专业是通信工程专业。
当今雷达已经发展成为高度复杂的电子系统，把雷达拆解了，就是电子信息工程的所有研究方向。
电子信息工程是电子工程与广义信息工程相结合而形成的专门技术。
我国电子信息工程专业是教育部根据21世纪信息时代的市场要求于1998年确立的电子与信息类较宽口径的专业。
该专业主要研究信息的获取、传递、处理及利用等方面，已涵盖了社会诸多方面，总之电子信息工程专业是集现代化电子技术、信息技术、通信技术于一体的专业。
该专业未来的发展重点，则是电子信息产品制造业、软件产业和集成电路等产业，新兴通信业务也将迅速发展。
21世纪是人类社会全面进入电子信息时代的新世纪。
而随着世界信息化进程的高速发展，未来的重点将是电子信息产品制造业、软件产业和集成电路等产业；新兴通信产业业务：如数据通信，多媒体，互联网，电话信息服务，手机短信等业务也将迅速发展，电子信息工程的影响与地位也在随着信息化进程高速发展显得越来越巨大，成为未来世界不可或缺的一门技术。
电子信息工程专业研究的内容主要有：电子技术、信息技术的应用理论，方法和技术，涉及的领域几乎包括了整个现代工程技术。
故此，电子信息工程的基础课程必定要学好，如高数，C语言，EDA等，除此之外必须找到自己感兴趣的专业入口点，努力学精。
并且接触关于信息专业的杂志，拓宽自己的眼界。
记住，永远不要对父母说这十句话！1.好了，好了，知道，真啰嗦！（可怜天下父母心，父母的“啰嗦”其实是一种幸福。
电子信息工程(知识点)
电子信息工程（知识点）电子信息工程是一门涉及电子技术和信息技术的学科，它旨在培养学生在电子领域的技术能力和理论知识。
本文将介绍一些电子信息工程的重要知识点，以帮助读者对该领域有一个全面的了解。
一、电子信息工程的定义和发展历史电子信息工程是研究如何利用电子技术和信息技术来获取、处理、传输和存储信息的学科。
它的发展可以追溯到19世纪的电信技术和电子工程学。
随着计算机技术和通信技术的快速发展，电子信息工程逐渐成为一个独立的学科，并在信息时代发挥越来越重要的作用。
二、电子信息工程的研究领域电子信息工程涉及众多的研究领域，其中包括但不限于以下几个方面：1.电路与系统：研究电路的设计、分析和测试，以及各种电子系统的开发和优化。
2.信号与系统：研究信号的产生、传输和处理，以及系统的建模和分析。
3.通信与网络：研究无线和有线通信技术，包括移动通信、卫星通信、光纤通信等，以及网络的组网和数据传输。
4.电子器件与集成电路：研究电子器件的物理特性和制造工艺，以及集成电路的设计和制造。
5.控制与自动化：研究控制理论和控制系统的设计，应用于自动化生产和自动化控制。
三、电子信息工程的应用领域电子信息工程的应用领域广泛，几乎贯穿了所有现代科技和工业领域。
以下列举几个常见的应用领域：1.通信领域：包括移动通信、卫星通信、宽带通信等。
2.计算机领域：包括计算机硬件的设计与制造，计算机软件的开发和应用。
3.医疗领域：包括医疗器械的开发与制造，医学影像的处理与分析等。
4.能源领域：包括能源的传输和管理，以及可再生能源的利用。
5.智能控制领域：包括工业自动化控制、家庭自动化系统等。
四、电子信息工程的发展趋势随着科技的不断进步和创新，电子信息工程也在不断发展和演变。
以下是电子信息工程未来的发展趋势：1.智能化：随着人工智能和机器学习等技术的发展，电子信息工程将更加注重智能化的应用和研究。
2.物联网：随着物联网的兴起，电子信息工程将面临更大的挑战和机遇，为实现物联网的互联互通提供技术支持。
电子信息工程介绍
电子信息工程介绍电子信息工程是将工程学、物理学、数学、计算机科学等学科相结合，研究电子通信、计算机控制、信息处理和智能化系统等领域的学科。
它涉及到电子元器件、电路、通信协议、微处理器、电子设备、软件设计与程序研发等领域。
电子信息工程的历史可以追溯到20世纪初期，当时的电子技术主要应用于无线电和通信领域，后来随着计算机技术的发展，电子信息工程逐渐与计算机科学相结合，形成了计算机科学与技术、电子信息工程等新兴学科。
现在，电子信息工程已成为现代工业、军事、通信和信息技术的重要基础。
电子信息工程主要涵盖电子技术、通信技术、计算机技术等领域，在这些领域中，电子信息工程人员主要从事以下方面的工作：1.电子元器件设计与制造：电子信息工程人员需要设计和制造各种电子元器件，例如电容、电阻、晶体管、集成电路等。
2.电路设计：在电路设计方面，电子信息工程人员需要将各种电子元器件组合成一个功能完整、性能优越的电路系统。
3.通信协议与通信设备设计：在通信领域，电子信息工程人员需要设计各种通信协议和通信设备，例如移动通信、卫星通信、广播通信等。
4.计算机软件开发：在计算机领域，电子信息工程人员需要开发各种计算机软件，例如操作系统、数据库、应用软件等。
5.智能控制系统设计：在智能化领域，电子信息工程人员需要设计各种智能控制系统，例如智能家居、工业自动化等。
在以上领域中，电子信息工程人员需要具备扎实的电子技术基础、计算机技术基础、通信技术基础，掌握各种电子设备、工具和软件的使用方法，并能够将这些技术应用于实践中，解决各种实际问题。
作为一门应用学科，电子信息工程与现代社会的发展密不可分。
随着信息化时代的到来，电子信息工程将越来越重要，它不仅能够提高工业生产效率、增强国防实力，也能够提升人们的生活品质、改善社会发展环境。
预计未来电子信息工程的发展将朝着更加智能化、自动化、集成化等方向发展。
同时，电子信息工程毕业生的就业前景也非常广泛，包括通信、计算机、电子制造、智能设备、软件开发等各个领域。
电子技术发展史流程图
1884∙ 爱迪生发现“爱迪生效应”19041906∙ 三极管研制成功[1]1912∙ 高真空电子管研制成功[1]1927∙四级管研制成功[1][1]1927年，美国物理学家赫尔发明了四级管。
1928年发明了五级管，是后来使用最广泛的电子管。
1929∙ 理论上发明了第一支晶体管[1][1]1929年，工程师利莲费尔德取得一种晶体管的专利，限于当时的技术水平，制造这种器件的材料达不到足够的纯度，使这种晶体管无法制造出来。
1950∙面结型晶体管诞生[1]1958∙集成电路研制成功[1][1]美国得克萨斯仪器公司的基比尔于1958年研制成第一个集成电路模型，1959年德州仪器公司宣布发明集成电路，美国仙童电子公司也宣布研究成功集成电路，从此，电子技术进入集成电路时代。
集成电路特点：集成电路具有体积小，重量轻，引出线和焊接点少，功耗小，寿命长，可靠性高，性能好等优点，同时成本低，便于大规模生产，而且集成电路设备工作稳定性好。
1963∙ 首次提出CMOS技术[1]∙ 中规模集成电路集成度达到1000[2]1947∙晶体管研制成功[1]电子技术与互联网发展史电子技术∙ 二极管研制成功[1][1]1906年，德福雷斯特在弗莱明电子管的基础上做了改良，增加了第三个元件，由此产生了三极管。
[1]1912年，阿诺德和兰米尔研制出高真空电子管。
[1]1947年底，美国物理学家肖克利、巴丁和布拉顿三人经过研究试验，合作发明了点接触型晶体管。
晶体管特点：与电子管相比，晶体管构件消耗少，寿命长，不需加热灯丝产生自由电子，不需预热开机就可正常工作，体积小，结实可靠，工作产生热量少，可用于设计小型复杂可靠的电路。
[1]1904年，弗莱明研制成功真空二极管，标志电子管时代来临，从此电子科学技术迅速发展起来。
电子管特点：电子管负载能力强，线性性能优于晶体管，在高频大功率领域的工作特性要比晶体管更好，现在仍在一些地方（如大功率无线电发射设备）继续发挥着不可替代的作用。
电子技术的发展历史
电子技术的发展历史电子技术是19世纪末、20世纪初开始发展起来的新兴技术，20世纪发展最为迅速，应用最为广泛，成为近代科学技术发展的一个重要标志。
电子技术的发展历史篇1第一代电子产品以电子管为核心(1904年)，其特点是：体积大、耗电、寿命短(灯丝寿命)第一台电子计算机重30吨，用18000个电子管，功耗25千瓦。
上世纪40年代末诞生了第一支半导体三极管。
特点：小巧、轻便、省电、寿命长。
上世纪50年代末期第一块集成电路问世。
特点：在一小块硅片上集成了许多晶体管，更省电，便于电子产品的小型化。
随后集成电路从小规模集成电路发展到大规模和超大规模集成电路，从而使电子产品向着高效能地低消耗、高精度、高稳定、智能化的方向发展。
由于，电子计算机发展经历的四个阶段恰好能够充分说明电子技术发展的四个阶段的特性，所以下面就从电子计算机发展的四个时代来说明电子技术发展的四个阶段的特点：世界上第一台电子计算机于1946年在美国研制成功，取名ENIAC(Electronic Numerical Integrator and Calculator)。
这台计算机使用了18800个电子管，占地170平方米，重达30吨，耗电140千瓦，价格40多万美元，是一个昂贵耗电的"庞然大物"。
由于它采用了电子线路来执行算术运算、逻辑运算和存储信息，从而就大大提高了运算速度。
ENIAC每秒可进行5000次加法和减法运算，把计算一条弹道的时间短为30秒。
它最初被专门用于弹道运算，后来经过多次改进而成为能进行各种科学计算的通用电子计算机。
从1946年2月交付使用，到1955年10月最后切断电源，ENIAC服役长达9年。
尽管ENIAC还有许多弱点，但是在人类计算工具发展史上，它仍然是一座不朽的里程碑。
它的成功，开辟了提高运算速度的极其广阔的可能性。
它的问世，表明电子计算机时代的到来。
从此，电子计算机在解放人类智力的道路上，突飞猛进的发展。
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2、早期的电学研究
• 1600年，德国科学家库里克制成了第一台产生静 电的装置。 • 1749年，（ 相差145年）美国科学家富兰克林， 他在电的研究方面作了大量实验，他借用了数学 上正负数的概念，第一个科学地用正电、负电概 念表示电荷性质。并提出了电荷不能创生、也不 能消灭的思想，后人在此基础上发现了电荷守恒 定律。他最先提出了避雷针的设想，由此而制造 的避雷针，避免了雷击灾难，破除了迷信。
《电子信息工程导论》
—电子信息工程发展史 教师：吴显鼎 教学单位：信息工程学院
引子：
欲了解一门学科，最 好的办法是先读读它的 历史。
发展史的主要内容
• 1.经典理论的主要成果； • 2.重要发明及其应用；* • 3.历史的启示
一、重要的经典理论发现
1、早期的磁学研究 • 我国古代早就发现了电磁现象。公元前 2637年，我国人祖黄帝利用磁制成了罗盘 针，罗盘的发现是我国四大发明之一。据 司马迁记载，公元前9世纪，航海家已使用 指南针导航了。
富兰克林简介
• 他出身贫寒，10岁便辍学做工，12岁起 在印刷所当学徒、帮工．但他刻苦好学， 因而，他以仅读过两年小学的学历，被美 国的哈佛大学、耶鲁大学，英国的牛津大 学、爱丁堡大学、圣安德鲁大学等录取， 六七所大学授予硕士学位或博士学位。他 是自学成才的典范。
• 1785年（相差36年）法国人库伦用自己发明的扭 秤建立了静电学中著名的库仑定律。同年，他在 给法国科学院的《电力定律》的论文中详细地介 绍了他的实验装置，测试经过和实验结果。
• 在这家书店呆 了八年，他废寝忘食、如饥 似渴地学习。他发现了电磁感应现象。经过 戴维（皇家学院实验室主任）的推荐。 1813年3月，24岁的法拉第担任了皇家学院 助理实验员。他坚信既然电能产生磁，那么 磁也能产生电。他终于发现在线圈内运动的 磁体可以在导线中产1825年，（相差5年）法国科学家安培 （H,M.Ampere,1775-1836）提出了著名的 安培定律。他从1820年开始在测量电流的 磁效应中，发现两个载流导线可以互相吸引， 又可以互相排斥。这一发现成为研究电学的 基本定律，为电动机的发明作了理论上的准 备。生于里昂一个富商的家庭，1824年担 任法兰西学院实验物理学教授。
• 法拉第生于萨里郡纽因顿的一个铁匠家庭。13岁就在一家 书店当送报和装订书籍的学徒。他有强烈的求知欲，挤出 一切休息时间贪婪地力图把他装订的一切书籍内容都从 头读一遍。读后还工工整整地作读书笔记；用一些简单器 皿照着书上进行实验，仔细观察和分析实验结果，把自己 的阁楼变成了小实验室。他家境贫寒，未受过系统的正规 教育，但却在众多领域中作出惊人成就，是英国著名物理 学家、化学家。在化学、电化学、电磁学等领域都做出过 杰出贡献堪称刻苦勤奋、探索真理、不计个人名利的典范， 对于青少年富有教育意义。 • 他的导师戴维（皇家学院实验室主任），世人却知者甚少。
• 1800年，（相差15年）意大利物理学家伏特 （A.Vlota,1745-1827）发明了第一种化学电源— 铜锌电池，它能够把化学能不断地转变为电能， 维持单一方向的电流持续流动。不久他就开始应 用他的理论制 造各种有独创性的仪器，这一发明 具有时代的意义，引起了电磁学的一场革命。
伏特简介 • 伏特生于意大利科莫一个富有的天主教家庭 里。伏特十六岁时开始与一些著名的电学家 通信，其中有巴黎的诺莱和都灵的贝卡里亚。 贝卡里亚是一位很有成就的国际知名的电学 家，他劝告伏特少提出理论，多做实验。事 实上，伏特年青时期的理论思想远不如他的 实验重要。随着岁月的流逝，伏特对静电的 了解至少可以和当时最好的电学家媲美。
欧姆简介
• 1803年欧姆考入埃尔兰根大学学习，后来由于家 庭经济困难，于1806年他被迫退学。通过自学， 他于1811年又重新回到爱尔兰大学，顺利地取得 了博士学位。大学毕业后，欧姆靠教书维持生活 。从1820年起，他开始研究电磁学。为了纪念他 ，人们把电阻的单位命名为欧姆。其定义是：在 电路中两点间，当通过1安培稳恒电流时，如果这 两点间的电压为1伏特，那么这两点间导体的电阻 便定义为1欧姆。
• 1831年8月26日终于，英国物理学家法拉 第（M.Faraday,1791-1867） （相差6年） 完成了电磁感应定律的研究。该定律揭示 了磁变生电的规律。这一发现成为发电机 和变压器的基本原理，从而使机械能变为 电能成为可能，推动了电在工业上的广泛 应用，使人类迈向了电气时代。
法拉第简介
• 1827年，当时德国的一位教师欧姆 （G.S.Ohm,1787-1854），1827年，发表 了《动力电路的数学研究》，提出了今天 普遍应用的欧姆定律，时年40岁。该定律 揭示了电阻上电压与电流的定量关系。欧 姆的研究，主要是在1817～1827年担任中 学物理教师期间进行的！此外，他对几何 学（1817年，他的《几何学教科书》一书 出版）、声学、仪器制造等方面都做出了 重大贡献。
• 1600年，（相差4227年）英国物理学家吉 尔伯特经过自己实验得到了大量磁力现象， 建立了重要的理论体系。他还证明了诺曼发 现的磁倾角的存在。他曾预言在地球的北极， 磁针将会变成竖直的，后来被赫德森在 1609年所证实。他发现过两极装有铁帽的 磁石，磁力大大增加，并且发现磁石与铁块 越靠近，吸引力越大，同时证明了磁石越大 对铁块的吸引也越大。他还发现吸引是相互 作用的。 • 吉尔伯特被世人称之为磁学之父。
• 1847年，（相差16年）德国科学家基尔霍 夫(G.R.Kirchhoff,1824-1887) 1845年，在 他还是一个21岁大学生的时候提出了著名 的电流定律和电压定律，这一年，他发表 了第一篇论文，提出了稳恒电路网络中电 流、电压、电阻关系的两条电路定律,即著 名的基尔霍夫第一电路定律和基尔霍夫第 二电路定 律，解决了电器设计中电路方面 的难题。
3、电磁学的研究
• 1820年，（相差20年）丹麦物理学家奥斯 特（H.C.Oerster,1777-1851.）通过实验发 现了发现了电流对磁针的作用，即电流的 磁效应，同年7月21日以《关于磁针上，电 冲突作用的实验》这篇短短的论文使欧洲 物理学界产生了极大震动，导致了大批实 验成果的出现，由此开辟了物理学的新领 域──电磁学。打开了近代电磁学的突破口。