GIỚI THIỆU về NGHÀNH điện tử VIỄN THÔNG

Điện tử Viễn thông là ngành sử dụng những công nghệ tiên tiến để tạo nên các thiết bị giúp cho việc truy suất thông tin mà cá nhân hoặc tổ chức muốn có.. Kỹ sư Điện tử Viễn thông làm việ

GIỚI THIỆU VỀ NGHÀNH ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG

1.Ngành Điện Tử Viễn Thông

Điện tử Viễn thông là ngành sử dụng những công nghệ tiên tiến để tạo nên các thiết bị giúp cho việc truy suất thông tin mà cá nhân hoặc tổ chức muốn có

Kỹ sư Điện tử Viễn thông làm việc tại các công ty sản xuất, nghiên cứu và phát triển các sản phẩm điện tử, các nhà cung cấp dịch vụ Internet, các công ty viễn thông truyền

số liệu, các công ty điện thoại di động, các công ty truyền tin qua hệ thống vệ tinh, các công ty tư vấn giải pháp và kinh doanh các dịch vụ Điện tử Viễn thông v.v… Công việc của họ gắn liền với những phòng thí nghiệm, phòng kỹ thuật và máy móc hiện đại Làm việc trong ngành này bạn có thể lựa chọn lĩnh vực mà mình ưa thích trong 1 số lĩnh vực như:

- Nghiên cứu sáng tạo các thiết bị điện tử – máy tính – viễn thông mới

- Mạng máy tính và mạng viễn thông

- Định vị dẫn đường (trong ngành hàng không và hàng hải)

Ngành Điện tử Viễn thông đưa tri thức của loài người đến mỗi người và ngược lại, tạo ra m ột thế giới thân thiện và con người gần gũi nhau hơn Ở Việt Nam, ngành Điện

tử viễn thông đóng vai trò quan trọng, tích cực đối với sự phát triển kinh tế xã hội Nhu cầu về nhân lực trong ngành là rất lớn Chính vì thế, cơ hội làm việc dành cho sinh viên học ngành này có thể nói là không nhỏ

PHẦN I: MỤC ĐÍCH CỦA HOẠT ĐỘNG THAM QUAN THỰC TẾ

I.1 Mục đích, yêu cầu

* Mục đích:

-Môn học “Nhập môn kỹ thuật điện tử viễn thông” là một môn khoa học rất lý thú, ứng dụng rất nhiều trong thực tế đời sống giúp sinh viên có định hướng học tập tốt hơn, hiểu biết rõ hơn và yên tâm với ngành học mà mình đã chọn Giúp sinh viên định hướng cho quá trình học tập một cách chính xác, cụ thể, chuẩn bị tốt cho quá trình học tập và nghiên cứu Mặt khác môn học này còn kích thích sự tìm tòi hiểu biết sinh viên về ngành học của mình, khẳng định và nhìn ra đích tới của tương lai

-Ngoài ra, môn học “nhập môn kỹ thuật điện tử truyền thông” còn giúp sinh viên nắm được các kiến thức, thông số, nội dung học tập, thấy rõ sự cần thiết và quan trọng của nội dung môn học Không những thế nó còn giải đáp mọi thắc mắc của sinh viên một cách chính xác và thực tế

*Yêu cầu:

Học phần Nhập môn kỹ thuật Điện tử Viễn thông nhằm giúp sinh viện nhận thức sâu hơn về đặc điểm của ngành nghề và yêu cầu công việc sau này cũng như sự cần thiết

và mối liên hệ giữa các môn toán, khoa học cơ bản và các môn kỹ thuật, từ đó tạo cho sinh viên hứng thú học tập các môn toán và khoa học cơ bản; Giúp sinh viên bước đầu học phương pháp giải quyết bài toán thực tiễn, phát triển kỹ năng chuyên nghiệp và kỹ năng xã hội, tạo điều kiện cho sinh viên học phương pháp lập nhóm và làm việc theo nhóm; Giúp sinh viên có được sự say mê cùng sự tự tin cần thiết trong học tập và trong con đường nghề nghiệp sau này

Sau khi hoàn thành học phần này, yêu cầu sinh viên có khả năng:

 Mô tả được công việc của một người kỹ sư điện tử viễn thông và các lĩnh vực hẹp trong ngành điện tử viễn thông

 Trình bày được các linh kiện điện tử cơ bản, các công cụ mà người kỹ sư điện

tử viễn thông sử dụng để giải quyết vấn đề trong lĩnh vực điện tử viễn thông

 Mô tả được các bước trong quy trình giải quyết vấn đề của một người kỹ sư và

áp dụng được quy trình giải quyết vấn đề vào giải quyết một bài toán kỹ thuật đơn giản

 Áp dụng kỹ năng làm việc nhóm

-Sinh viên phải nắm vững được lý thuyết chung và những kiến thức biết được trong những lần đi thực hành, trong quá trình học tập của môn học

-Tham quan tại 3 cơ quan, đơn vị: Viễn thông Nghệ An, đài phát thanh truyền hình Nghệ An và trung tâm tần số vô tuyến điện khu vực VI

I.2 Lịch sử phát triển của ngành điện tử viễn thông

Ông tổ của ngành điện tử viễn thông là Alexander Stepanovich Popov là một nhà vật lý người Nga cùng với Guglielmo Marconi là người đầu tiên giao tiếp thông điệp của đài phát thanh sóng

Lịch sử phát triển

- Lịch sử viễn thông

Viễn thông là một thuật ngữ liên quan tới việc truyền tin và tín hiệu Ngay từ thời

xa xưa, những người tiền sử đã biết dùng khói để báo hiệu, những người thổ dân ở những hòn đảo xa xôi dùng các cột khói để liên lạc, báo hiệu và truyền tin Mai An Tiêm dùng dưa hấu để truyền tin về đất liền,… Như vậy, có thể nói rằng thuật ngữ viễn thông đã có

từ thời rất xa xưa

Tuy nhiên, khái niệm viễn thông chính thức được sử dụng khi cha đẻ của máy điện báo Samuel Finley Breese Morse sau bao ngày đêm nghiên cứu vất vả, ông đã chế tạo ra chiếc máy điện báo đầu tiên Bức điện báo đầu tiên dùng mã Morse được truyền đi trên trái đất từ nhà Quốc Hội Mỹ tới Baltimore cách đó 64 km đã đánh dấu kỷ nguyên mới của viễn thông Trong bức thông điệp đầu tiên này, Morse đã viết “Thượng Đế sáng tạo nên những kỳ tích”

Nói đến lịch sử của Viễn thông, không thể không nhắc đến Alexader Graham Bell, ông là người đầu tiên sáng chế ra điện thoại Để tưởng nhớ ông, ngày 7 tháng 8 năm 1922 mọi máy điện thoại trên nước Mỹ đều ngừng hoạt động để tưởng nhớ và bày tỏ lòng biết

ơn nhà khoa học xuất sắc A.G Bell (1847 – 1922)

Hình ảnh Alexander Stepanovich Popov

Trên quy mô xã hội, nếu điện tín (1884), điện thoại (1876), radio (1895) và vô tuyến truyền hình (1925) đã làm thay đổi cách giao tiếp trong quan hệ con người thì sự xuất hiện của vệ tinh viễn thông (1960) sợi quang học (1977), công nghệ không dây đã làm nên một hệ thần kinh thông minh nhạy bén trên trái đất Có thể nói lĩnh vực viễn thông đã làm thay đổi bộ mặt, tính cách của trái đất, đã hiện thực hóa khả năng liên kết của mỗi người của mỗi quốc gia, gắn kết mọi người với nhau nhờ một m ạng lưới viễn thông vô hình và hữu hình trên khắp trái đất và vũ trụ Sự hội tụ trong lĩnh vực viễn thông

Cùng với sự phát triển của xã hội, nhu cầu sử dụng và truyền dữ liệu của con người cũng tăng lên theo hàm số mũ

Ngành Viễn Thông đóng góp vai trò lớn lao trong việc vận chuyển đưa tri thức của loài người đến mỗi người, thúc đẩy quá trình sáng tạo đưa thông tin khắp nơi về các ngành lĩnh vực khoa học, các thông tin giải trí cũng như thời sự khác Viễn thông đem lại

sự hội tụ, hay sự thống nhất về các loại hình dịch vụ truyền dữ liệu dịch vụ như thoại, video (truyền hình quảng bá và truyền hình theo yêu cầu), và dữ liệu Internet băng rộng thúc đẩy ngành công nghệ thông tin phát triển lên một mức cao hơn với đa dạng các loại

hình dịch vụ và chi phí rẻ hơn Mạng viễn thông giúp người sử dụng có thể gọi điện thoại qua m ạng Internet, có thể xem hình ảnh của bạn bè trên khắp thế giới, có thể chia

sẻ nguồn dữ liệu, có thể thực hiện những giao dịch mua bán tới mọi nơi trên thế giới một cách đơn giản Viễn thông ngày càng tạo nên một thế giới gần hơn hội tụ cho tất cả mọi người

- Lịch sử điện tử và linh kiện bán dẫn

64 năm sau khi transistor được phát minh, linh kiện nhỏ bé tương ứng với trạng thái bật - tắt này đã thay đổi cả thế giới bằng cách tăng cường sức mạnh cho hàng loạt thiết bị số như ĐTDĐ, máy tính, máy nghe nhạc…

Những máy tính khổng lồ đầu tiên như ENIAC dùng các ống chân không, tương

tự như bóng đèn, để tính toán Máy tính này cần một nhóm nhân viên vận hành Ống chân

không sau đó được thay bằng bóng bán dẫn – một loại công tắc điện tử – do William Shockley, John Bardeen và Walter Brattain tại phòng thí nghiệm Bell phát minh năm 1947

Ngay trước lễ Giáng sinh năm 1947, Transistor hoạt động đầu tiên đã được giới thiệu

Tuy nhiên, 6 tháng sau đó mới được công bố rộng rãi cho thế giới biết Sản phẩm thương mại đầu tiên chứa một bóng bán dẫn là máy trợ thính Sonotone 1010 được phát hành 5 năm sau phát minh về linh kiện này Phát minh bóng bán dẫn mở ra thời kỳ phát triển cho mạch điện tích hợp tiền thân của chip silicon ngày nay

Thư viện xuất sắc các cơ sở hải quân và các phòng thí nghiệm cho phép popov để theo đuổi nghiên cứu trong lĩnh vực của mình quan tâm, lĩnh vực mới của “sóng Hert” (sóng vô tuyến) Năm 1888 Heinrich Hertz đã chứng minh thế hệ và nhận sóng vô tuyến Bắt đầu từ những năm 1890 đầu Popov tiến hành thí nghiệm dọc theo dòng nghiên cứu của Hertz

Trên 01 tháng 06 năm 1894, nhà nghiên cứu phát thanh Anh Oliver Lodge đã chứng minh việc truyền sóng vô tuyến trong khoảng cách 50m, sử dụng như một máy thu

một máy dò nguyên thủy được gọi là một “cái thám ba”, một ống thủy tinh có chứa hồ sơ kim loại giữa hai điện cực Khi đài phát thanh sóng từ một ăng-ten được áp dụng cho các điện cực, các “cái thám ba” đã trở thành dẫn điện Nó cho phép dòng điện từ pin để đi qua nó, mà Lodge phát hiện với một điện kế Sau khi nhận được tín hiệu “cái thám ba” phải được thiết lập lại cho nhà nước nonconductive bằng cách khai thác nó một cách máy móc, trước khi nó sẽ nhận được một lần nữa Thiết bị Lodge đã sử dụng một cánh tay quay bằng một động cơ để tiếp tục lắc “cái thám ba” để thiết lập lại nó Mặc dù khoảng cách phát tia lửa đã tạo ra sóng radio đã có một chìa khóa điện báo, không có dấu hiệu Lodge bao giờ truyền một mã Morse tin nhắn đến người nhận của mình, chỉ có chuỗi ngẫu nhiên xung Vì vậy, Lodge không có thể được ghi với các đài phát thanh đầu tiên thông tin liên lạc

Popov đọc các thí nghiệm Lodge, và thiết lập để làm việc để thiết kế một bộ tiếp nhận tầm xa mà có thể được sử dụng như một máy dò tia chớp, để cảnh báo bão bằng cách phát hiện các xung điện từ của sét đánh Ông đã xây dựng một bộ tiếp nhận “cái thám ba “ trong đó cải thiện trên thiết kế Lodge bằng cách tự động cài đặt lại các “cái thám ba” để nhà nước tiếp thu của nó sau mỗi tín hiệu

Xem sơ đồ mạch, phải Các “cái thám ba” ( C) đã được kết nối với một ăng-ten ( A), và một mạch riêng biệt với một tiếp ( R) và pin ( V) mà hoạt động một chuông điện

( B) Khi một tín hiệu radio bật “cái thám ba”, hiện tại từ pin đã được áp dụng để tiếp sức, đóng địa chỉ liên lạc của nó, được áp dụng hiện nay để châm điện ( E) của chuông, kéo cánh tay trên để rung chuông Khi cánh tay mọc trở lại,nó khai thác các “cái thám ba”, khôi phục lại nó để nhà nước tiếp thu của mình Hai cuộn cảm ( L) trong dẫn của “cái thám ba” ngăn chặn các tín hiệu vô tuyến trên “cái thám ba” ngăn chặn các tín hiệu vô tuyến trên “cái thám ba” từ ngắn mạch bằng cách đi qua các mạch DC.Trong một

sự đổi mới có lẽ quan trọng hơn, anh nhận kết nối của mình để một ăng-ten dây ( A) bị đình chỉ cao trong không khí và mặt đất ( G) Lodge, Hertz và các nhà nghiên cứu khác trước đó đã sử dụng lưỡng cực nhỏ hoặc vòng lặp ăng-ten, vì vậy Popov được coi là người phát minh ra monopole dây trên không

Không biết đến Popov, ở Ý bắt đầu vào năm 1894 Guglielmo Marconi đã được thử nghiệm với thiết bị liên lạc vô tuyến rất giống Popov, một máy phát tia khoảng cách và một máy thu cái thám ba tự động thiết lập lại Vào giữa năm 1895, ông đã truyền thông điệp 2400m Các nhà nghiên cứu khác, những người đã truyền sóng radio là Jagadish Chandra Bose ( 1894, 100m), Nikola Tesla ( 1893), và Landell de Moura ( 1893, 5 dặm)

ở Brazil

Một máy thu Popov

Ngày 07 tháng 05 năm 1895 Popov đã chứng minh nhận của mình để Hội Vật lý

và Hóa học Nga tại St Petersburg, cho thấy nó có thể nhận được tín hiệu radio từ một máy phát tia lửa khoảng cách Hầu hết các nguồn Đông coi Popov là người đầu tiên để giao tiếp theo đài phát thanh, và ngày 07 tháng 05 đã được tổ chức từ năm 1945 tại liên bang Nga là “Đài phát thanh ngày” và ngày 7/5 là ngày lịch sử của vô tuyến điện (kỹ thuật ĐTTT) và ngày đó được gọi la ngày radio Năm 1896, Popov cải tiến giao động tử của Henry Hertz và cũng lần đầu tiên trên thế giới Popov truyền đi thông tin vô tuyến điện đầu tiên với dữ liệu truyền đi chính là tên của Henrich Hertz (người có công to lớn giúp Popov có thể chế tạo thành công chiếc máy) Tuy nhiên, không có bằng chứng nhận của Popov đã được sử dụng để nhận được một tin hiểu thực tế trong dịp này Tài khoản đầu tiên của thông tin liên lạc của Popov là một cuộc biểu tình trên 24 tháng 3 năm 1896 tại Hiệp hội Vật lý và Hóa học, khi một số tài khoản nói mã tin nhắn Morse “GENRICH GERC” (“Heinrich Hertz” trong tiếng Nga) đã nhận được từ một máy phát 250m và ghi chép trên bảng đen do chủ tịch Hội Đây là một sự tưởng nhớ những công lao rất to lớn của Genrich Gerc Một cuộc điều tra rộng rãi bởi Charles Susskind năm 1962 kết luận rằng Popov đã không nhận được thông tin tình báo với nhận của mình trước khi giữa năm

1896 Đến giữa năm 1896, Marconi đã truyền thông điệp vô tuyến một km để nguồn tin phương Tây hầu hết ưu cho Marconi Từ Kronstadt là một tổ chức quân sự, Popov đã kí một thõa thuận không tiết lộ, và những người không được phép nói về các thí nghiệm cho đến những năm sau này, do không có nguồn đương đại tồn tại để giải quyết vấn đề

Giấy của ông về thí nghiệm của ông: “Về mối quan hệ của bột kim loại để dao động điện”, được xuất bản ngày 15 tháng 12 năm 1895 Ông đã không áp dụng cho một bằng sáng chế cho mình phát minh.Trong tháng 7, 1895, ông nhận cài đặt của mình và

một máy ghi siphon trên mái nhà của Viện lâm nghiệp xây dựng ở St Petersberg , và đã

có thể phát hiện những cơn bão tại một phạm vi 50km Tuy nhiên, vào năm 1895 ông đã chắc chắn nhận thức được tiềm năng thông tin liên lạc của nó Bài báo của mình, đọc tại cuộc họp ngày 07 thang 05 năm 1895, kết luận

Năm 1896,bài viết mô tả phát minh của Popov đã được in lại trong “Tạp chí của Vật lý Nga và hội Hóa học” Vào tháng 3, năm 1896, ông thực hiện truyền sóng giữa các tòa nhà trong khuôn viên trường khác nhau tại St Petersburg Trong tháng 11 năm 1897, người Pháp doanh nhân Eugene Ducretet đã phát và nhận dựa trên điện báo không dây trong phòng thí nghiệm của mình Theo Ducretet, ông đã xây dựng của mình các thiết bị

sử dụng máy dò sét Popovlaf một mô hình Năm 1895, Nikola Tesla đã thu đượctín hiệu phát từ phòng thí nghiệm của ông tại New York ở West Point (với khoảng cách 80,4km/49,95 dặm) Năm 1898 Ducretet được sản xuất thiết bị của điện báo không dây dựa trên hướng dẫn của Popov Đồng thời Popov thực hiện giao tàu vào bờ trên một khoảng cách 6 dặm vào năm 1898 và 30 dặm vào năm 1899 Năm 1897, Karl Ferdinand Braun nghĩ ra ống tia âm cực là một bộ phận của dao động kí, và đặt nền tảng cho công nghệ ti vi màn hình ống John Fleming lần đầu tiên phát minh ra điốt vào năm 1904 Năm

1904, vô tuyến điện kỹ thuật được sử dụng trong chiến tranh Nga –Nhật Hai năm sau , Robert von Lieben và Lee De Forest độc lập với nhau phát triển bộ khuếch đại điốt Năm

1895, Guglielmo Marconi cải tiến phương pháp truyền tín hiệu không dây của Hertz Ban đầu, ông gửi tín hiệu không dây trên khoảng cách 1,5 dặm Vào tháng 12 năm 1901 ,ông gửi những bước sóng radio mà không bị ảnh hưởng bởi độ cong Trái Đất Sau đó, Marconi đã truyền tín hiệu không dây giữa 2 bờ Đại Tây Dương từ Poldhu, Cornwall, tới

St John’s, Newfoundland, với khoảng cách 2100 dặm (3400 km) Năm 1920 Albert Hull phát minh ra hốc magnetron đặt cơ sở cho sự ra đời của lò vi sóng do Percy Spencer phát minh năm 1946 Năm 1934, quân đội Anh bắt đầu thực hiện phát triển radar (nó cũng sử dụng magnetron) dưới sự quản lý của tiến sĩ Wimperis, mà đỉnh cao là sự hoạt động của trạm radar đầu tiên ở Bawdsey vào tháng 8 năm 1936

Năm 1941 Konrad Zuse giới thiệu máy tính Z3, chiếc máy tính đầu tiên trên thế giới với khả năng lập trình được năm 1946 máy ENIAC (Electronic Numerical Integrator

and Computer) của John Presper Eckert và John Mauchly ra đời, mở ra một kỷ nguyên cho máy tính Sự hoạt động theo thuật toán của những máy tính này cho phép các kĩ sư phát triển những công nghệ hoàn toàn mới và hoàn thiện những mục đích mới, bao gồm chương trình Apolo và đổ bộ lên Mặt Trăng của NASA Năm 1945, Bell Labs đã thành lập một nhóm chuyên gia để phát triển bán dẫn thay cho đèn chân không lúc đó đang được lúc đó đang được sử dụng rộng rãi Nhóm chuyên gia đứng đầu là William Shockley bao gồm 2 chuyên gia John Bardeen, Walter Brattain và các cộng sự Năm

1947, J.Bardeen & W.Brattain đã phát minh ra ttransistor đầu tiên với tên gọi sơ khai là

“transfer resistance “ –thiết bị chuyển đổi trở kháng Đây là một đột phá trong nỗ lực tìm

ra thiết bị mới thay cho ống chân không Dòng điện vào được truyền qua lớp dẫn điện trên bề mặt bản Germanium và được khuếch đại thành dòng ra Sở dĩ thiết bị khuếch ðại dòng điện này có tên là TRANSISTOR vì nó là một loại điện trở hay bán dẫn có khả năng truyền điện Năm 1950 sau khi point-contact transistor ra đời, nó nhanh chóng bị thay thế bởi junction transistor vào năm 1951 do hạn chế khó chế tạo của nó Đến năm

1954, thì transistor đã trở thành linh kiện quan trọng trong hệ thống điện thoại ,radio Và chứng minh cho tầm quan trọng của sự ra đời transistor chính là giải thưởng Nobel vật lý năm 1956 được trao cho Badeen, Bratain và shockley Thập niên 50 là khoảng thời gian được coi như quá trình chuẩn bị cho sự ra đời của một con IC hoàn chỉnh đầu tiên Đầu tiên là việc chia sẻ những nguyên tắc sản xuất IC của các nhà khoa học,tiếp đến là các hoạt động mang tính thương mại của một số hãng lớn như Texas Instruments để quảng bá hình ảnh của thứ được gọi là “filthy mess “ kia, silicon cũng được chọn là phương pháp

tối ưu để sản xuất IC thay cho germanium- một thứ vừa đắt lại khó sản xuất Trong thời

gian này Bell Labs cũngđã thành công trong việc thực nghiệm các quá trình oxi hóa khuếch tán, quang khắc, ăn mòn, đây là những quá trình nền tảng trong layout IC Đến năm 1955 thì transistor hiệu ứng trường đầu tiên được Bell Labs sản xuất.Có thể nói đây

là một mốc hết sức quan trọng vì như ta biết MOSFET chính là linh kiện quan trọng nhất trong công nghệ CMOS

12/09/1958 Jack Killby đã chế tạo ra IC dao động với 5 linh kiện đơn giản resistors, capacitors, distribuled capacitors và transisttors trên một vật liệu giống nhau gọi