Elektronik Nedir

Elektronik Nedir

Elektronların boşlukta, gazda, kristallerde ve katı maddelerdeki yarı iletken hareketlerini ve davranışını inceleyen bir ilim. elektronik, devreler elektrik enerjisini hem kontrol ederler hem de başka bir enerji şekline dönüştürürler. Ayrıca herhangi

bir fiziki olayı ısı, ışık, ses gibi elektrik enerjisine çevirebilirler. Elektronik, diyot, transistör ve vakum tüp gibi elektronik parçalardan geçen elektron akışının meydana getirdiği neticeleri inceler. Elektronik aynı zamanda katılardan veya gazlardan elektron emisyonu sağlayan Maser ve Laser konularıyla da uğraşır. Elektronik cihazlarda mekanik bir hareket olmadığı için işler çabuk ve ekonomik olarak icra

edilir Elektroniğin temeli 17, 18 ve 19. yüzyılda elektrik üzerine yapılan buluşlarla atılmıştır. Bu buluşları yapanlar arasında William Gilbert, Newton, von Guericke, Coulomb, Franklin, Galvani, Volta, Oersted, Ampère, Faraday, Ohm, Henry, Weber, Morse, Maxwell, Bell, Edison, Herz, Roentgen, Marconi gibi bilim adamlarını saymak mümkündür.

Elektronik ilmi 1883 yılında Edisonun ampülü bulmasıyla başladı. Edison küçük bir ısıtıcının flaman karşısına büyükçe bir plaka koydu. Bu plakaya pozitif gerilim uyguladığında lamba içerisinden bir akım aktığını gördü. Daha sonra 1897 de bu lambayla doğrultma işlemi gerçekleştirildi ve alternatif akım

doğru akıma çevrildi. Ayrıca radyo dalgaları ayrıştırılarak dedektörler geliştirildi. 1906 da bu diyot lambaya bir kontrol elemanı ilave edilerek triyot lamba üstünde çalışıldı ve böylece elektronik ilminin yolu açılmış oldu. Uzun seneler lamba ile birçok devreler yapılmış, bilhassa ikinci Dünya Savaşı sıralarında çok değişik cihazlar geliştirilmiştir.

1948 yılında yarı iletken ve transistörün bulunmasıyla daha hafif cihazlar gerçekleştirilmiş ve lamba birçok uygulama alanından kalkmıştır. Bugün entegre devrelerin bulunması ve mikro elemanların gelişmesi ile çok çok küçük elektronik cihazlar geliştirilmiştir. Öyle ki, insanın midesine inip fotoğraf çeken makinalar ve kameralar yapılmıştır.

Elektronik hemen hemen her sahaya girdiğinden tek kişinin bütün elektronik konularını bilmesine imkan yoktur. Bu yüzden elektronik ilmi de kollara ayrılmıştır. Mesela endüstriyel elektronik, dijital elektronik, haberleşme elektroniği, mikro dalga, tıp elektroniği, nükleer elektronik gibi. Bunlar da kendi içinde herbiri ayrı bir ihtisas konusu olan yüzlerce dala ayrılır.

Elektronik sahasına radyo, telsiz, telefon, radar, televizyon, muhtelif sistem kontrolleri, kompüterler, ölçü ve test cihazları, tıbbi ve daha birçok cihazlar girer.

Yirminci yüzyıl başlarında radyo, gemilerde ve sahil istasyonlarında kullanılmaya başlandı. 1910 senesinde De Forestin triot tüpünü keşfetmesiyle radyo gelişti. Birinci Dünya Savaşında telsiz önemli rol oynadı. ilk umûmi radyo yayını ABDde Pittsburgh şehrinde AM genlik modülasyonu-amplitude

modulation olarak 1920 de yapıldı. 1935 te bunu FMFrekans modülasyonu-frequency modulation takip etti. 1947 de televizyonun keşfine kadar radyo eğitim, bilgi ve eğlence yayınlarıyla tek başına görev yaptı. 1912 de Marconi Şirketi, Ettore Bellini ve Alessandro Tosi tarafından yapılan radyo yön bulucu cihazını piyasaya sürdü. Bu cihaz deniz ve hava trafiğini sağlamak üzerine seyir maksadıyla 1918 den beri kullanılmaktadır

Telsizden sonra elektronikte atılan en büyük adım radardır. Radar ultra frekanslı radyo dalgalarının uzaktaki bir cisme, mesela gemi veya uçağa çarparak geri gelip alınması prensibine dayanır. Radarın bulunması gemi ve uçaklara karanlıkta, sisli havalarda seyir imkanı tanımıştır. ikinci Dünya Savaşında radar, atış kontrol sistemlerinde ve seyir sistemlerinde büyük görev yapmıştır.

Televizyon uzun laboratuvar çalışmalarından sonra ortaya çıkmıştır. ilk olarak katot tüpte elektron ışın taraması mekanik disklerle yapılıyordu. Bu tip televizyon 1927 senesinde New Yorkta yayına başladı. Mekanik tarama sistemi çok yer işgal ettiği ve istenilenlere cevap veremediği için taramayı elektronik

olarak yapmak için çalışmalar devam etti. Nihayet 1939 da ABDde RCA firması bugünkü televizyon sistemini yapmayı başardı. ikinci Dünya Savaşı sırasında katot tüp üzerindeki çalışmalarla savaştan sonra 1947de televizyon yayınına geçilmesine zemin hazırlandı.

1904 senesinde John Flemingin diyot vakum tüpü bulmasıyla ilerleyen elektronik, 1906 da De Forestin triyot vakum tüpü geliştirilmesiyle birden gelişmiş ve 40 sene tüp elektroniği hakim olmuştur. 1948de yarı iletken diyot ve transistörlerinin John Baroleen, Walter Brettain ve William Shockley

tarafından bulunuşuyla tüp, yerini yarı iletkenlere bırakmıştır. Yarı iletken diyot ve transistörler küçük, hafif, çok az enerji ile çalışan, ısı istemiyen, verimli, uzun ömürlü olduklarından vakum tüp diyot ve triyotlara göre çok avantajlıydı. Fakat bu sefer elektronik cihazların karmaşıklaşması ile hacim problemi ortaya çıktı. Daha küçük elektronik cihazlar yapılarak belli bir sahaya yerleştirme mecburiyeti

elektronik parçaların ufaltılmasına yol açtı. Ancak bu çalışmalar yeterli olmadığından mikro elektronik konusu üzerine araştırmalar devam etti. Diyot transistör, baskı devreler ve nihayet entegre devrelere ulaşıldı. Entegre devre birçok transistör diyot, kondansatör, direnç elemanlarının tek bir silikon kristali üzerine yerleştirilmesiyle elde edilir. Yarı

iletken parçalarla yapılan radyo alıcıları ucuz ve küçüktür, cepte taşınabilir. Transistörler kompüterlerin de ebatlarının küçülmesine sebeb olmuştur. Transistörün ortaya çıkmasıyle büyük odaları dolduran ve fazla enerji harcayarak çalışan kompüterlerin yerini masa büyüklüğünde mikro kompüterler almıştır. Transistörün uzay çalışmalarındaki rolü hiçbir zaman ihmal edilemez.

Elektronik cihazların muhabere maksadı haricinde kullanılması 1930 senelerinden sonra başlamıştır. Alarm cihazları, dahili muhabere, mikro dalga fırınlar, ışığı ayarlı lambalar, muhtelif kontrol sistemleri

elektronik cihazlardan bir kısmıdır. Ticari ve endüstriyel elektronik cihazlar arasında hesap makinaları, kompüterler, fotokopi makinaları, ölçü aletlerini saymak mümkündür. Askeri alanda radar, sonar, güdümlü füzeler, atış-kontrol cihazları elektronik ürünlerdendir. Tıbbi sahada ise röntgen, elektrokardiyografi, ultrasonik makinalar, elektroşok cihazı, işitme cihazı gibi birçok elektronik cihaz tatbikatta kullanılmaktadır.

Maser ve Laser elektronikte, çok yeni, fakat istikbalde büyük gelişmeler yapacak konulardır. Maser ve Laserin prensibi elektron tüpünün içindeki elektron bulutunun tersine çok yüksek frekanslı elektromanyetik dalgalarla moleküllerden radyasyon yayılmasıdır. Mesela amonyak molekülü 24.000 MHz frekansta radyasyon yayar. Elektromanyetik radyasyon frekansı arttıkça dalganın bilgi taşım kapasitesi de artar.

Maser Microwave Amplification by Stimulated Emmision of Radiation frekans spektrumunun mikro dalga bölgesinde çalıştığı için çok zayıf sinyalleri dahi taşıma özelliğine sahiptir. Uzay muhaberesi için ideal görülmektedir.

Laser, enfraruj, ultraviyole dalga ile çalıştığından tek yöne yoğun radyasyon yapma özelliğine sahiptir. Laser çok uzaklara muhabere, mesafe ölçme, kaynak ve kesme işlerinde önemli görevler yapabilmektedir. Bkz. Laser