انجام پروپوزال و پایان نامه کارشناسی ارشد برق مخابرات میدان و موج در مقطع ارشد و رساله دکترا
مهندسی برق رشته ایست که با طراحی، توسعه و کار با سیستم های الکتریکی سر و کار دارد. مهندسی برق به طراحی، ساخت و نگهداری سیستم های کنترل الکتریکی، ماشین آلات و تجهیزات مربوط می شود. برخی از نگرانی های مهندسی برق نیز در مهندسی مکانیکی و مهندسی عمران قابل مشاهده است. برخی از کاربردهای این رشته در فناوری های پزشکی، سیستم های بازی، تلفن های همراه، رباتیک، اتومبیل ها، فن آوری های سبز و سیستم های ناوبری استفاده می شود. گروه تحقیقاتی ایزی تز با به کارگیری اساتید مجرب، متعهد و متخصص خدمات مشاوره و آموزش پایان نامه مهندسی برق را با بالاترین کیفیت ارائه می دهد.
گرایش های رشته مهندسی برق
رشته مهندسی برق دارای گرایش های مختلفی می باشد که در ادامه به آنها اشاره می شود:
- مدارهاي مجتمع الكترونيك (Integrated Circuits)
- افزاره هاي ميكرو و نانوالكترونيك (Micro and Nano electronic devices)
- سيستمهاي الكترونيك ديجيتال (Digital electronic systems)
- سيستمهاي قدرت (Power systems)
- الكترونيك قدرت و ماشينهاي الكتريكي (Power electronics and electric machines)
- برنامه ريزي و مديريت سيستمهاي انرژي (Planning and management of energy systems)
- سامانه هاي برقي حمل و نقل (Electric transportation systems)
- مخابرات ميدان و موج (Field and wave communications)
- مخابرات نوري (optical communication )
- مخابرات سيستم (System communication)
- مخابرات امن و رمزنگاري (Secure and encrypted communication)
- شبكه هاي مخابراتي (Telecommunication networks))
گرایش مخابرات:
کارشناسی ارشد مخابرات از محبوب‌ترین گرایش‌های مهندسی برق است. گرایش مخابرات خود دارای زیرگرایش‌های میدان، سیستم، مخابرات نوری، مخابرات امن و رمز نگاری و شبکه‌های مخابراتی است. در واقع گرایش مخابرات در زمینه فرستادن و دریافت اطلاعات از طریق امواج است. از آنجایی که امروزه برقراری ارتباط از حالت آنالوگ خارج شده است و همگی به دیجیتالی شدن روی آورده‌اند، این گرایش را گرایش دیجیتال نیز می‌نامند. انتخاب موضوع مناسب و هوشمندانه در نگارش پایان نامه می‌تواند در دست یابی به شغل مناسب و ورود به بازار کار مؤثر باشد.
از جمله این موضوعات به قرار زیر است:
- تولید و تمرکز میدان الکتریکی نور با پلاریزاسیون دلخواه
- طراحی روش پرش فرکانسی تفاضلی و طراحی یک سیستم امن مبتنی بر آن
- طراحی منظم توابع دور سیستمهای رمز قالبی کلید متقارن
- بهبود کیفیت سیگنالهای اعواج یافته در سیستمهای مخابراتی با استفاده از روشهای بازگشتی
- آشکارسازی طیفی در سیستمهای مخابراتی هوشمند در سیگنال به نویزهای پایین
- و …
گرایش کنترل:
گرایش کنترل یکی دیگر از گرایش‌های پرطرفدار مهندسی برق است و همانطور که از نام این رشته برمی‌آید، هدف اصلی آن کنترل فاکتورهای متغیر در یک سیستم از جمله سرعت، زمان، انرژی، فاصله، اثر گذاری و سایر عوامل متغیر از این دست است. با استفاده از این دانش می‌توان عملکرد سیستمهای مختلف را بهینه کرد؛ به عنوان مثال می‌توان بهینه‌سازی مصرف سوخت در خودرو برای به حداقل رساندن مصرف انرژی را نام برد. دانشجویان و پژوهشگران این رشته می‌توانند نگارش پایان نامه کارشناسی ارشد و دکتری خود را در زمینه‌های نام برده پیش برند. برای درک و تصمیم گیری بهتر در انتخاب موضوع پایان نامه، برخی از موضوعات پایان نامه کارشناسی ارشد و دکتری مهندسی برق گرایش کنترل در این زمینه در ادامه آورده شده است:
- استفاده از کنترل امپدانس در ربات‌ها و کاربرد آن در شبیه‌سازی محیط بدون جاذبه
- بهینه سازی همزمان سیگنال ورودی و پارامترهای کنترل کننده
- بررسی روشهای کنترل مبدل‌های DC/DC به صورت سیستمهای تکه‌ای آفاین
- تحلیل و طراحی سیستمهای کنترلی با استفاده از نرم افزار
- بررسی جامع کاربردهای تبدیل موجک در صنعت نفت
- و …
گرایش الکترونیک:
گرایش الکترونیک برپایه حرکت الکترون‌ها و کاربرد آن در ساخت و طراحی سیستمهای مختلف است. از این رو فارغ التحصیلان این رشته در طراحی و بهینه سازی مدارهای الکتریکی و سیستمهای بر پایه این مدارها دانش و مهارت لازم را کسب می‌کنند. گفتنی است که کار مهندسان الکترونیک و مهندسان مخابرات می‌توانند مکمل یکدیگر باشد. در نوشتار پیش رو برخی از موضوعات پژوهش‌های انجام شده در این گرایش جهت ایده گرفتن برای انتخاب موضوع پایان نامه اشاره شده است:
- طراحی و ساخت سیستم بلادرنگ نوری جهت مانیتورینگ پروفایل ضخامت فیلم‌های نازک
- طراحی و شبیه سازی نقطه کوانتمی جاسازی شده در یک کاواک بلور فوتونی
- طراحی تقویت کننده کم نویز فرکانس رادیویی بدون سلف روی تراشه
- طراحی و تحلیل دیود نوری با استفاده از بلور فوتونی
- تحلیل و طراحی لنزهای باینری اپتیک
- و …
گرایش قدرت:
نیروی برقی را که امروزه به راحتی در منازل خود مورد مصرف قرار می‌دهیم، مدیون مهندسان برقی هستیم که با استفاده از دانش خود نیروی برق تولید شده در نیروگاه‌ها را از طریق کابل‌های انتقال در جامعه هدف مانند منازل مسکونی و کارخانه‌ها توزیع می‌کنند. از همین رو سه مولفه تولید نیرو، انتقال و سیستم توزیع موضوعاتی هستند که متخصصان این گرایش به آن مسلط می‌شوند. در ادامه به برخی از موضوعات پایان نامه کارشناسی ارشد و دکتری مهندسی برق گرایش قدرت اشاره کرده‌ایم:
- طراحی و ساخت شارژ کننده خورشیدی با توانایی جذب حداکثر توان
- مدلسازی سیستمهای اتوماسیون پست‌های فشار قوی و بررسی خطای عملکردی
- طراحی و شبیه سازی ترانسفورماتور الکترونیکی جهت استفاده در سیستم توزیع
- بررسی پایدار فرکانسی شبکه‌های قدرت با WAMS
- کنترل مقاوم موتور القایی با استفاده از ترکیب داده‌ها
- و …
گرایش مهندسی پزشکی:
گرایش مهندسی پزشکی به دلیل نبود امکانات کافی در حال حاضر در کشور ما محدود است، اما از جمله زمینه‌های است که می‌تواند در پیشرفت علم پزشکی تأثیر بسزایی داشته باشد. طراحی دستگاه‌ها و سیستمهای کمک کننده به تشخیص بیماری و بهبود بیمار از جمله رسالت‌های این رشته تحصیلی است. از جمله زیربخش‌های این گرایش می‌توان به گرایش اطلاعات پزشکی و بیوالکتریک اشاره کرد. در ادامه از موضوعات پژوهشی انجام شده توسط سایر دانشجویان این گرایش آورده شده است:
- ارائه یک روش یادگیری با الهام از سیستم حرکتی انسان
- تعیین مشخصات سیستم بینایی انسان با استفاده از پتانسیل برانگیخته بینایی
- پردازش بر مبنای مدل سیگنال الکتروکاردیوگرام
- تحلیل مدل‌های مخچه و یادگیری حرکت
- تعیین عمق بی‌هوشی با استفاده از سیگنال مغزی
- و …
درس های مربوط به رشته مهندسی برق
رشته مهندسی برق مانند اکثر رشته ها دارای مجموعه از دروس مشترک در بین گرایش و مجموعه ای از دروس مختص هر گرایش می باشد. در ادامه به معرفی دروس آموزشی مهندسی برق می پردازیم.
دروس مشترک در گرایش های مختلف مهندسی برق:
ریاضی، معادلات دیفرانسیل، برنامه سازی کامپیوتر، محاسبات عددی، فیزیک، کارگاه عمومی، برق، زبان تخصصی، نقشه کشی صنعتی، ریاضی مهندسی، مدارهای الکتریکی،اندازه‌گیری الکتریکی، الکترومغناطیس، الکترونیک، ماشین های الکتریکی، مدارهای منطقی، تجزیه و تحلیل سیستم ها، سیستم های کنترل خطی، بررسی سیستم های قدرت، مخابرات، پروژه کارشناسی، کارآموزی.
دروس تخصصی گرایش الکترونیک:
فیزیک مدرن، فیزیک الکترونیک، الکترونیک صنعتی، تکنیک پالس، معماری کامپیوتر، میکرو پروسسور، مدارهای مخابراتی، پروژه آزمایشگاه الکترونیک.
دروس تخصصی گرایش مخابرات:
الکترونیک تخصصی، مدارهای مخابراتی، مخابرات، فیلترها و سنتر مدارها، میدان ها و امواج، آنتن، مایکروویو، سیستم های انتقال، اصول میکروکامپیوتر.
دروس تخصصی گرایش کنترل:
الکترونیک صنعتی، اصول میکروکامپیوترها، ترمودینامیک، سیستم های کنترل دیجیتال و غیر خطی، جبر خطی، سیستم های کنترل پیشرفته، مبانی تحقیق در عملیات، مکانیک سیالات، ابزار دقیق.
دروس تخصصی گرایش قدرت:
ماشین های الکتریکی تخصصی، حفاظت و رله، تاسیسات،تولید و نیروگاه، عایق و فشار قوی، ماشین های مخصوص.
نرم افزارهای مهندسی برق :
Matlabﻧﺮم اﻓﺰاری ﺑﺮای ﻧﻮﺷﺘﻦ ﺑﺮﻧﺎﻣﻪ و ﻣﺤﺎﺳﺒﺎت رﻳﺎضی در ﻣﻬﻨﺪسی
Resistance Codeنرم افزاری برای تعیین مقدار مقاومت با استفاده از نوارهای رنگی می باشد.
Cable Sizingنرم افزار کاربردی برای تعیین کابل های مورد استفاده در تاسیسات الکتریکی
Caddieاین نرم افزار برای طراحی و شبیه سازی بخش اتوماسیون کاربرد دارد
Calculuxنرم افزاری در زمینه طراحی روشنایی معابر می باشد
Circuit Makerنرم افزاری برای طراحی شماتیک و PCB مدارات می باشد.
CYME CYMCAPنرم افزاری برای محاسبه ظرفیت کابل ها می باشد. که کابل ها را از نظر تنش های حرارتی و مکانیکی مورد بررسی قرار می دهد.
CYMECYMTCCنرم افزاری برای هماهنگی تجهیزات و ادوات حفاظتی می باشد.
CYME PSAF نرم افزاری برای راه اندازی موتور،دیاگرام تک خطی،محسبات پخش بار،محاسبات پایداری گذرا
DIALUXیکی از بهترین نرم افزار های مهندسی روشنایی بوده و جهت شبیه سازی و محاسبات روشنایی خیابان ها، معابر عمومی، ساختمان ها و تونل‌ها ، محوطه‌ها … استفاده می گردد.
DolphinsVolt جهت طراحی مدارهای الکتریکی کاربرد دارد .
E3.Seriesنرم افزاری پیشرفته برای ترسیم نقشه های برق بوده و دارای معماری پیشرفته ای می باشد .
Electrical and electronic formulasنرم افزاری جهت ارائه تمامی فرمول های مربوط به الکترونیک وقدرت است.
Electrical Calculationنرم افزاری جهت انجام برخی محاسبات الکتریکی مهندسی برق گرایش قدرت می باشد.
Electrical Function Utility Suitنرم افزاری جهت محاسبات موتورها و کابل ها می باشد.
Electronics Workbench Multisim: این برنامه از قویترین برنامه های نرم افزاری در زمینه طراحی وتست و آنالیز مدارات الکترونیک می باشد.
EMTP: یکی ازنرم افزارهای بسیار کارآمد در حل حالات گذرا نرم افزار EMTP می‌باشد. این نرم افزار با دقت بسیار بالا قادر به شبیه سازی حالات گذرا
می باشد.
ETAP PowerStation Portable: یک برنامه آنالیز جامع جهت طراحی، شبیه سازی و عملکرد تولید، توزیع سیستمهای توان الکتریکی است. این نرم افزار در واقع یک شبیه سازی گرافیکی سیستمهای تولید و توزیع فشار قوی است.
NI Lab VIEW: نرم افزار عالی و کاربردی برای مهندسی الکترونیک و برق جهت طراحی مدارات الکترونیکی و….
MagneticsDesigner: نرم افزاری بسیار کاربردی برای طراحی ترانسفورماتورها می باشد.
MAX Plus II :نرم افزاری مفید در زمینه طراحی مدارهای الکتریکی می باشد.
Modec160: نرم افزارمکانیزاسیون محسبات مهندسی توزیع می باشد.
Motor-CAD: نرم افزاری برای طراحی و تحلیل وضعیت حرارتی موتورها و ژنراتورها می باشد.
PSCAD: نرم افزاریست گرافیکی برای تحلیل گذرای سیستم های قدرت به کمک موتور شبیه ساز می باشد .
Transformer Calculator:نرم افزاری برای طراحی ترانسفورماتور می باشد .
TransmissionLine: نرم افزاری برای طراحی خطوط انتقال به شکل ساده می باشد.
CADDY++Electronical : نرم افزار حرفه ای طراحی دیاگرام پروژه های الکترونیک
CirCAD: نرم افزار پیشرفته و معروف طراحی قطعات و مدارات الکترونیکی
CSiEDA: نرم افزار تخصصی مدلسازی و طراحی سه بعدی بردهای PCB با قابلیت های ویژه و بانک کامل قطعات
Dolphin SMASH :طراحی و ساخت مدارات میکروسکوپی به همراه امکانات تست.
Dolphin Soc GDS:طراحی و ساخت مدارات میکروسکوپی به همراه امکانات تست .
ELCAD & AUCOPLAN: نرم افزار بسیار قدرتمند جهت طراحی دقیق مدارهای چند لایه و معمولی با بانک اطلاعاتی کامل ، قابلیت چاپ دقیق و پیشرفته.
Flomerics FLOTHERM: نرم افزار حرفه ای محاسبه گر سه بعدی درجه حرارت مدارات و قطعات الکترونیکی و اثر حرارت در کارکرد مدارات الکترونیکی
Hspice: نرم افزار طراحی و تست مدارات چاپی با تکنولوژی جدید و قابلیت طراحی مدارات در چند ثانیه
IC Master Full Edition: کامل ترین بانک موجود از اطلاعات مربوط به IC ها و نحوه استفاده از آنها در مدارات و کاربردهای مختلف الکترونیکی
Keil Microvision :مجموعه نرم افزارهای پیشرفته و حرفه ای جهت برنامه سازی و پروکرام کردن میکروکنترلها
NI Circuit Design: نرم افزار حرفه ای و پیشرفته طراحی قطعات و مدارات الکترونیکی به همراه بانک اطلاعات
OrCAD: جهت طراحی پیشرفته مدارات الکتریکی با امکانات بسیارقوی در طراحی و کنترل سیستم طراحی طراحی شده با قابلیت های حرفه ای
Protel DXP: نرم افزار طراحی مدارات چاپی با امکانات پیشرفته تست و بانکاطلاعاتی از قطعات الکترونیکی موجود جهت تسریع در ساخت با دقت بالا
Proteus Professional: نرم افزار حرفه ای در طراحی مدارات الکترونیکی بخصوص در زمینه روباتیک و قابلیت پروکرام کردن میکروکنترلرها
PSpice: نرم افزاری معروف جهت طراحی حرفه ای مدارات الکتریکی به همراه بانک اطلاعات کامل و جامع و قابلیت آنالیز و تحلیل و شبیه سازی مدارات الکترونیک
Synplify: برای مهندسین.DSP نرم افزار پیشرفته و حرفه ای جهت تلفیق.
پایگاه های معتبر مقالات برای انجام پایان نامه برق
مهم ترین پایگاه های مقالات مهندسی برق بر اساس اثربخش بودن، سطح مقالات و تعداد ارجاعات به صورت زیر دسته بندی می شود:
IEEE:
این پایگاه همانطور که از نام آن بر می آید (موسسه مهندسین برق و الکترونیک آمریکا) به طور منحصر به فرد مربوط به مهندسی برق است و تمامی زمینه های آن را پوشش می دهد.
Science Direct:
پایگاه الزویر نیز یکی از دیگر از مفیدترین منابع مقاله به حساب می آید که حوزه های مختلف علوم مهندسی، پایه، انسانی و پزشکی را شامل می شود.
Springer:
این پایگاه نیز همچون الزویر تمامی زمینه های علم را شامل می شود که به تازگی مقالات با کیفیتی در زمینه ی مهندسی برق در آن به چاپ می رسد.
Taylor and Francis:
این پایگاه متعلق به علوم مهندسی است که مقالات چاپ شده آن در ارتباط با مهندسی برق از کارایی بالایی برخوردار است که تعداد ارجاعات به آن نیز بالاست.
نحوه ی انجام پایان نامه برق
انجام پایان نامه برق در پنج فصل نگارش می شود:
- کلیات پایان نامه
- مروری بر مطالعات پیشین
- ارایه ی مکانیسم پیشنهادی برای رفع معضل پیشنهادی
- شبیه سازی
- نتیجه گیری و پیشنهادات
۱– کلیات پایان نامه
این فصل از پایان نامه، حالت توسعه ی یافته ی پروپوزال نگارش شده است.
شیوه ی نگارش این فصل به این صورت است که در ابتدا مقدمه ای کلی در ارتباط با موضوع مورد بحث، چالش های موجود بر سر راه و مکانیسم پیشنهادی در پاراگراف آخر می باشد. دیگر بخش های این فصل، شامل اهداف پایان نامه، ضرورت انجام پایان نامه و نوآوری های پایان نامه می باشد که با شرح و بسط بخشهای متناظر با این مطالب در پروپوزال، این بخش را نگارش میکنیم. در پایان این فصل نیز در قالب بخش بندی پایان نامه، به صورت خلاصه و در ۵ یا ۶ خط به معرفی اجمالی تمامی فصول پایان نامه می پردازیم.
۲– مروری بر مطالعات پیشین
در این فصل ابتدا یک مقدمه کلی در ارتباط با سیستمها، تجهیزات، مکانیزمها، ساختارهای کنترلی و روشهای مورد استفاده در تحقیقات و مقالات پیشین ارایه می کنیم. این مطالب می تواند شامل موضوعات فرعی دیگری که مربوط به پایان نامه می باشد را نیز در بر گیرد، اما مطالب نگارش شده بایستی برخاسته از دل مقالات انجام شده در گذشته باشد. نکته ای که باید در این قسمت مورد توجه قرار گیرد، استفاده از مقالات به روز از پایگاه های معتبر باشد. بهتر است که این مقالات بیشتر از ژورنالها انتخاب شود.
۳– ارایه مکانیسم پیشنهادی برای رفع معضل پیشنهادی
- در این قسمت بایستی الگوریتمها، مکانیسمها و روشهای پیشنهادی در راستای موضوع پایان نامه مطرح گردد.
- قابل توجه است که بیش از ۹۵ درصد این بخش بایستی منحصرا مربوط به نویسنده و ایده وی باشد (یعنی تکراری نباشد)
- در این قسمت فرمول بندی ها، ساختارهای کنترلی، فلوچارت ها و روند انجام شبیه سازی تشریح می شود.
برای نگارش این قسمت، توصیه می شود که مقاله ای که به عنوان مرجع اصلی کار برگزیده شده، به طور کامل مطالعه گردد، مزایا و نوآوری های پیشنهادی از سوی ما در مقاله مورد نظر گنجانده شود و پیکربندی جدیدی برای مکانیسم ها و روابط موجود در مقاله در ذهن ایجاد شود.
سپس این مباحث در فصل سوم پیاده گردد. نکته ای که باید به آن توجه کرد این است که پراکندگی ارجاعات در این فصل جالب نیست و بیشتر توصیه می شود بخش های این فصل در صورت نیاز به مرجع اصلی ارجاع داده شود. در پایان این فصل، پس از مطالعه حدود ۱۵ مقاله به روز و معتبر، نتایج کار هر یک را در یک پاراگراف سه سطری بیان می کنیم. سپس در یک سطر مزیت کار خود را نسبت به این مقاله مطرح می کنیم.
۴– شبیه سازی
در این فصل، بایستی مکانیسم ها، ساختارهای کنترلی و روشهای ارایه شده در فصل سوم در یک محیط نرم افزاری پیاده سازی گردد و نتایج حاصل از شبیه سازی استخراج گردد تا برتری کار ما نسبت به دیگر مطالعات انجام شده آشکار گردد. پیشنهاد می شود که نرم افزار انتخابی با توجه به موضوع پایان نامه انجام شود. شیوه نگارش این فصل به این صورت است که در ابتدا مقدمه ای در ارتباط با موضوع مورد نظر برای شبیه سازی، نرم افزار به کار رفته و مشخصات سیستم کامپیوتری بیان می کنیم.
سپس ورودی های مساله را بیان می کنیم. حال می توان برای آشکار شدن بهتر کارایی روش پیشنهادی، موضوع مورد نظر را در چندین سناریو یا حالت شبیه سازی کرد. سپس نتایج مربوط به هر سناریو و حالت مطرح می گردد و در هر مرحله مقادیر عددی و شکل موج های حاصل شده تشریح می گردد و نشان داده می شود که بر اساس این خروجی ها چگونه معضل یاد شده در موضوع پایان نامه حل شده است یا اینکه بهبود پیدا کرده است.
۵– نتیجه گیری و ارایه پیشنهادات
در این فصل که شامل دو بخش اصلی است:
- ابتدا در بخش نتیجه گیری در دو پاراگراف معضل مورد بحث پایان نامه را مطرح می کنیم
- و سپس مکانیسم پیشنهادی برای رفع این مشکل را مطرح می سازیم.
- در پاراگراف آخر نتایج حاصل از شبیه سازی را بیان می کنیم.
- در قسمت پیشنهادات، نیز چنیدن طرح که موضوع پایان نامه را بهبود می بخشد، مطرح می کنیم.
6- جلسه دفاع از پایان‌نامه
در نهایت آن‌چه نتیجه همه تلاش‌ها و مطالعات مفصل دانشجویان مهندسی برق را نشان خواهد داد، جلسه دفاع از پایان‌نامه است. در واقع جلسه دفاع از پایان‌نامه فرصتی است برای دانشجو تا از زحمات چندین ماهه برای نگارش پژوهش خود و یافته‌های جدیدش بگوید و هیات داوران و حضار را قانع کند که تحقیقاتش علمی، جامع، سودمند و کاربردی است. او باید بتواند به سوالات داوران و سایر دانشجویان پاسخ دهد و آنها را به طور کاملا علمی قانع کند.
