电气和电子工程 BEng (Hons)

University of Hertfordshire - 赫特福德大学

本模块将使学生获得对电子行业当前道德、法律、社会和环境问题的理解。这将通过工作人员的讲座和来自行业的外部演讲者的结合来实现。学生将通过设计和开发一个产品来满足客户的需求，发展他们的团队工作和沟通技巧。最后，研究一个全球电子公司的典型例子，让学生了解这个行业中隐含的更广泛的商业问题，包括质量和持续改进的作用。

本模块向工程专业一年级学生介绍健康和安全的基本概念。学生将对评估他们工作活动和日常生活中的风险有一个实际的认识。

该模块建立在A级数学（或同等资格）的基础上，提供工程所需的数学技术。该模块包括基本函数（三角、对数和指数）、复数、布尔代数以及单变量函数的微分和积分技术的操作和应用。

数字电子学和计算机组织全面覆盖了数字电子学的基础知识。涵盖了一系列基本的关键主题，如二进制数字系统、基数转换、代码、二进制算术运算和布尔逻辑。介绍了常见的逻辑门和触发器类型，并介绍了分析和设计组合式和顺序式数字电子系统的基本概念和原则。最后，这些主题和其他主题在计算机和微处理器系统的背景下汇集在一起，向学生介绍计算机硬件和外围设备的工作原理。

该模块是4PAM1007工程数学模块的后续，提供工程学科应用所需的进一步数学技术。该模块包括与矩阵和向量的操作相关的技术，特征值和特征向量的评估，基本数学函数的幂级数近似的发展，普通微分方程的解决技术以及概率和数据处理的原则。数学材料将使用一个合适的软件包来支持，例如MATLAB，并且还将用于解决工程问题.

本模块旨在进一步加深学生对电气和电子工程系统的基本概念的认识和理解。涵盖的主题是入门级的，包括基本的电路和元件，如电容、电感及其储能特性，全面介绍交流基础知识，包括交流电压和电流，以及交流电路中的功率。该模块还概述了交流电路的频率响应特性，并分析了RL和RC电路的瞬态行为。该模块还涵盖了放大和运算放大器的基本原理及其在电子电路设计中的应用。

本模块向学生介绍了电气和电子工程设计和制造中的典型过程的基本方面，主要集中在电子电路组装和测试领域。除了实践练习外，学生还被介绍了计算机辅助电子 "原理图捕捉 "和电子pcb布局和设计的作用。该模块还旨在进一步发展学生使用典型电子实验室硬件仪器的能力。一般来说，教材尽可能通过实际的 "动手 "练习来教授，目的是不仅要培养学生对相关技术的理解，还要培养学生使用这些技术的基本技能水平。

本模块向学生介绍了各种编程概念和实践。学习主题包括基本材料，如数字系统、函数和程序以及变量、常数和数组。此外，还包括关于更高级概念的介绍性材料，如软件设计方法。该模块通过讲座和实践练习进行教学，实践工作主要集中在使用高级语言，如C。

本模块旨在向学生介绍电气和电子系统的基本概念。主题涵盖了入门级的内容，并辅以相应的实验室调查，提供测试和测量设备的实践介绍。讲座主题包括从直流电路理论和分析到电子电路设计的介绍。此外，还包括普通半导体材料和设备的基础知识，以及使用基于软件的模拟工具进行电子电路模拟的介绍。虽然是入门级的教学，但为了给第二学期的学习提供坚实的基础，全程采用了分析方法。

本模块将确保学生能够利用大学的信息技术、信息搜索和获取系统，并鼓励学生反思他们目前的就业相关技能和经验。该模块将提供职业支持、企业和商业洞察力以及对毕业生和雇主的未来技能需求的挑战性思考。学生将获得对一系列工程和技术职业和部门的欣赏，使他们能够更好地了解未来的机会。学生将在学年的头几周得到学术人员的指导，.

本模块向工程专业二年级学生介绍他们在所选工程领域可能遇到的不同类型的危险和风险。学生还将被介绍到ALARP和控制层次的概念，使他们能够进一步了解控制工程活动中风险的方法。

本模块通过实时系统的硬件设计和软件问题的材料扩展了嵌入式系统的知识，包括对调度、系统测试和响应分析等方面的介绍.

学生的小组被赋予具体的调查和解决问题的任务来完成。尽管任务因个人兴趣和愿望以及可用资源而不同，但每项任务都有共同的要素。其中包括有必要进行测量，有必要综合一个或多个解决方案，以及有必要在原始目标的背景下评估这些解决方案。

本模块将数字设计的覆盖面扩展到微处理器、微控制器和可编程逻辑设备领域。涵盖了微处理器系统硬件设计的基本方面，同时还介绍了汇编语言的编程。该模块还介绍了使用现场可编程逻辑设备和现代计算机工具（如VHDL）的数字系统研究，这些工具用于此类设备的编程。

本模块将使学生能够开发传感器、执行器和必要接口的数学模型，使他们能够模拟一系列电子机械系统的动态性能。学生将被介绍到反馈控制系统的原理和使用阶跃和频率响应分析的性能预测。最后，学生将被介绍到常见的串联控制器，并期望设计适当的控制器来改变各种控制系统的性能。该模块将广泛使用MATLAB来开发广泛的案例研究的模拟。例如：电动轮椅的速度控制、温度控制系统、机械臂的位置控制、流量控制系统.

介绍了信号和系统理论以及调制技术，并研究了它们与典型信道属性之间的关系。该模块还包括与通信和信号处理有关的数学技术的进一步发展，包括离散时间数学。理论研究得到了实际练习和实验室实验的支持，并在适当的时候得到了基于软件的模拟工具。

该模块介绍了基本的电气工程主题，包括适用于单相和三相系统的各种电力系统的交流电路和功率。该模块还包括重电流和轻电流应用的变压器，以及直流和交流电动机和发电机，以及它们的控制技术。虽然是介绍性的，但该模块假定以前的学习中获得了电路理论的知识，并建立在这些知识的基础上。以分析的方式处理材料，并通过实际工作和使用计算机模拟工具来支持。

本模块旨在鼓励学生反思他们的职业抱负，并审查/规划为实现这些抱负所需的适当技能的发展。许多学生将特别使用该模块作为准备可选的工业实习年的辅助工具。参加实习的学生将在工业或商业组织中工作，该组织能够在工程环境中提供适当的学习经验。该实习必须至少持续48周。有资格参加实习的学生通常应该已经通过了6级的升学要求。对于不参加实习的学生，该模块将是6级职业组合模块的前奏。

该模块是在第4级数学模块的基础上，进一步提供工程学科应用中所需要的数学技术。该模块包括常微分方程、拉普拉斯变换、傅里叶级数、直线和双积分的数值方法，以及使用合适的软件应用程序包来解决工程问题。重点放在技术和应用上，而不是完全的数学严谨性。

为了实现和保持市场地位，制造业必须及时、按质量和在预算范围内开发有利可图和有竞争力的产品。这就要求将公司的各项职能组织起来以实现共同的目标。本模块研究产品开发的组织方面，从定义到设计到制造。项目管理的团队问题和技术将在适用于产品开发过程和一般条件下得到解决。项目管理内容首先被教授，以支持产品开发的内容。

在第三年或第四年（三明治奖）的学习中，主要项目可以采取几种形式，从面向设计的工作到调查工作，并将他们的发现置于现实世界工程的应用背景中。项目工作使学生对特定设备、工艺或产品的特点有了广泛的了解，并对各种工程材料和部件有了认识（EP1p）。项目名称和主题的选择是为了提供适合荣誉课程学习的智力挑战。学生应首先确定和阐明问题，然后计划和执行一个相关的工作方案。评估包括三个部分。项目计划和可行性研究，项目报告和项目答辩（EP2p）.

本模块旨在将学生的模拟和数字电子知识扩展到集成电路设计领域。材料偏向于先进的高速模拟和数字集成电路技术和电路。该模块还涵盖了这些概念在集成模拟电路和芯片数字系统设计中的应用方式。虽然是以分析的方式处理，但通过使用现代相关的软件设计和模拟工具来支持学习。

本模块向学生介绍了现代数字信号处理的概念。涵盖的材料包括典型的理论概念以及对典型硬件实现的介绍。理论学习由实际工作支持，使用典型的软件工具来模拟DSP技术，以及在选定的数字信号处理器上实现简单算法的实际工作。

智能系统和机器人模块旨在将学生的控制原理知识扩展到基于使用模糊逻辑和神经网络的系统。虽然是在控制的背景下介绍和发展的，特别是参考了机器人控制，但这些主题的基本概念涵盖了足够的深度，为学生提供了一个理解它们在其他应用中的基础。

本模块建立在以前的介绍性材料上，以扩展学生对现代发电、输电和配电的知识。向学生介绍输电线路参数计算和功率流分析的分析技术和仿真工具。对现代电力系统的运行原理、稳定性、控制和保护进行了详细的处理。

本模块在电力控制方面发展模拟和数字设计概念。涵盖的材料包括旋转机械控制基础、电子动力控制电路设计的基础以及 "智能 "机械控制的介绍。电力转换中的电磁兼容性（EMC）也被研究。所有材料都是在分析层面上涵盖的，包括统计方法（如可重复性）。重点是理解主题中固有的设计概念。理论研究通过实践工作和使用计算机模拟工具得到支持和加强。