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追本溯源:電子工程師職業(yè)衍生史

發(fā)布時間:2015-02-01 責(zé)任編輯:sherryyu

【導(dǎo)讀】好像從我們記事起就知道電子工程師的職稱,當然說的有點夸張,但是確實是這樣。很少人會追溯根本的去想電子工程師從何而來?如何來的?為何會這么叫?
 
十九世紀中,美國造紙業(yè)大亨Cyrus West Field在北美的紐芬蘭(Newfoundland)以及跨大西洋的愛爾蘭(Ireland)之間拉了一條電報線,雖然這條海底電纜只用了一個月就報銷,但他的最大成就其實是在不經(jīng)意之間讓電子工程由一種業(yè)余愛好成為全職專業(yè)工作。
  
以上的故事是史丹佛大學(xué)(Stanford)教授、企業(yè)家Thomas H. Lee在近日于美國矽谷舉行的年度電子設(shè)計大會DesignCon發(fā)表專題演說時所分享的;他表示,F(xiàn)ield在1857年鋪設(shè)的那條跨大西洋海底電纜直徑只有1寸,而且通訊性能非常糟,1分鐘只能傳送1~2個字,而且每個字的收費高達10美元。
  
為了改善連結(jié)性,負責(zé)該電報線工程的電氣總工程師E.O. Wildman Whitehouse決定提高該長達3,000公里的海底電纜線電壓,結(jié)果在電壓提升到1,500V的時候,電纜線燒焦了?;ㄙM龐大物力、人力卻短命的跨大西洋電報線被輿論視為丑聞,F(xiàn)ield還被指控是騙子。
電子工程師
于是一個由英國人組成的委員會開始調(diào)查電纜失敗原因,委任英國的工程與物理學(xué)家William Thomson (編按:他就是發(fā)明了熱力學(xué)絕對溫標──凱式溫度的Kelvin勛爵)負責(zé)重新鋪設(shè)該條跨大西洋電報線,并且呼吁為電氣學(xué)科(electric arts)建立標準;在當時這類學(xué)科并沒有評量指標或相關(guān)學(xué)位學(xué)程。
  
Thomson 主導(dǎo)設(shè)計了品質(zhì)更好、更厚實的電纜,最后達成了1分鐘傳送8~10個字的電報性能,而且價格還是維持每個字10美元;而且這位絕頂聰明的工程師還為電報纜線開發(fā)了高敏感度的接收器,并因此發(fā)明了世界上第一個等化器(equalizer)。Thomson 為跨大西洋電報纜線設(shè)計的電路圖如下,最大能承受150V電壓。
  
而根據(jù)英國對此事件的調(diào)查結(jié)果,第一套電氣量測標準在1870年代誕生,創(chuàng)造出安培(ampere,A)、歐姆(Ohm,Ω)以及伏特(volt,V)等單位。美國則在1882年于康乃爾大學(xué)(Cornell)與麻省理工學(xué)院(MIT)首度開設(shè)電子電機(EE)學(xué)程。
  
創(chuàng)辦過數(shù)家電子公司的Lee曾參與早期的CMOS射頻元件研發(fā),他簡短地敘述了當代半導(dǎo)體技術(shù)的創(chuàng)新:“今日我們能在一只小螞蟻身體里放進100顆電晶體,而且該數(shù)字還在繼續(xù)呈倍數(shù)成長──這真是令人咋舌。”
  
“我們?nèi)宰谀柖桑∕oore’s Law)的火箭上,”Lee對臺下數(shù)百位工程師聽眾說:“我們還繼續(xù)往前沖,而且正準備好邁入歷史發(fā)展的下一個階段,你們也參與其中。”
 
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