The author would like to express the sincere thanks to the Faculty of Electronics and Telecommunication, the lecturers in the faculty, doctors, and experts majoring in electronics and telecommunication for their great help in compiling this course book.The author also would like to express the deep gratitude to Board of Directors of the Academy of Cryptography Techniques, the Faculty of Basic Sciences and the Division of English Language for their thorough support in compilation of this course book.The English for Electronics and Telecommunication course book is compiled for the first time, unexpected mistakes can not help being made. Therefore, comments from all readers on this book are always welcome and highly appreciated.
ACADEMY OF CRYPTOGRAPHY TECHNIQUES MA MAI THI HAO ENGLISH FOR ELECTRONICS AND TELECOMMUNICATION NHÀ XUẤT BẢN THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG i ACADEMY OF CRYPTOGRAPHY TECHNIQUES MA MAI THI HAO ENGLISH FOR ELECTRONICS AND TELECOMMUNICATION (FOR CONFIDENTIAL AND INTERNAL CIRCULATION) ii TABLE OF CONTENTS TABLE OF CONTENTS i ACKNOWLEDGEMENTS v INTRODUCTION v UNIT 1: ELECTRONICS .1 WHAT IS ELECTRONICS? ELECTRONIC ENGINEERING EDUCATION AND TRAINING OF ELECTRONIC ENGINEERING 12 DIGITAL ELECTRONICS AND ANALOGE ELECTRONICS 17 UNIT 2: ELECTRONIC COMPONENTS .23 WHAT IS AN ELECTRONIC COMPONENT? 23 A TRANSITOR 29 INTERGRATED CIRCUITS 35 SOME PASSIVE ELECTRONIC COMPONENTS 42 A DIODE 48 A TRANSFORMER 50 UNIT 3: TELECOMMUNICATION 52 WHAT IS TELECOMMUNICATION? .52 A BRIEF HISTORY OF TELECOMMUNICATION 57 BASIC ELEMENTS OF A TELECOMMUNICATION SYSTEM 62 IMPACTS OF TELECOMMUNICATION ON MODREN SOCIETY 67 UNIT 4:TRANSMISSION AND SWITCHING .69 PACKET SWITCHING .69 TYPES OF TRANSMISSION MEDIUMS 74 FIBER-OPTIC COMMUNICATION .79 RADIO PROPOGATION 85 UNIT 5: RADIO COMMUNICATION .87 RADIO COMMUNICATION 87 RADIO WAVES 92 iii APPLICATION OF RADIO IN BROARDCASTING .98 TWO-WAY RADIO 103 UNIT 6: EMBEDDED SOFTWARE SYSTEMS 106 INTRODUCTION TO EMBEDDED SYSTEMS 106 CHARACTERISTICS OF EMBEDDED SYSTEMS 112 OVERALL ARCHITECTURE OF EMBEDDED SYSTEMS 117 EMBEDDED SOFTWARE DESIGN AND DEVELOPMENT 125 UNIT 7: COMPUTER-AIDED-DESIGN 133 WHAT IS COMPUTER-AIDED-DESIGN? 133 OVERVIEW OF COMPUTER-AIDED-DESIGN SOFTWARE 137 3D COMPUTER GRAPHICS 14041 UNIT 8: ROBOTICS .14546 WHAT IS ROBOTICS? 146 COMPONENTS OF ROBOTICS 150 ROBOTS 156 ROBOT OPERATING SYSTEM 161 MODERN ROBOTS .164 Wordlists .168 References 183 iv ACKNOWLEDGEMENTS The author would like to express the sincere thanks to the Faculty of Electronics and Telecommunication, the lecturers in the faculty, doctors, and experts majoring in electronics and telecommunication for their great help in compiling this course book The author also would like to express the deep gratitude to Board of Directors of the Academy of Cryptography Techniques, the Faculty of Basic Sciences and the Division of English Language for their thorough support in compilation of this course book The English for Electronics and Telecommunication course book is compiled for the first time, unexpected mistakes can not help being made Therefore, comments from all readers on this book are always welcome and highly appreciated The author v INTRODUCTION This is the first compilation of the English for Electronics and Telecommunication course book with new and outstanding features Firstly, the knowledge in the book is not too difficult for students Secondly, the grammar structures, word formation, vi and the knowledge of parts of speech learnt though General English including English 1, English 2, and English are not provided Thirdly, this book helps students improve different language skills in which reading comprehension, translation, and speaking or presentation are the first priority Next, the topics in the book are very close to students, especially they relate to almost fundamental knowledge in the electronics and telecommunication area, which helps to motivate them in class Besides, skillful combination of language skills including Reading, Speaking, Writing, and Listening is also applied, which enables students to selfstudy as well as to develop group work or team work skills This course book is compiled for the fourth year students of the Academy of Cryptography Techniques majoring in electronics and telecommunication, who have completed the syllabus of General English In addition, this material provides students with a great number of texts with a variety of basic vocabularies commonly used in electronics and telecommunication, which helps them to approach the specialized knowledge A lot of tasks or activities are given before, while and after each text so that students are able to read, comprehend, discuss the topics of their major in English and confidently communicate with each other, which helps them avoid the feelings of being new and strange when they discuss or attend seminars in English Besides, students can practise summarizing the main contents in the texts in their own words and present about the specialized topics provided in class The course book is divided into units with different themes Each unit is about a specific one and focuses on the different language skills as follow: READING AND SPEAKING: This section has from to texts relating to different topics A pre-reading task with different questions is given before each text, which enables students to be accustomed to the topic of the unit that they are going to deal with later While-reading and post-reading tasks with lots of activities are also provided after each text on purpose of helping students develop their reading comprehension and communication skills vi WRITING AND SPEAKING: This section includes tasks or activities relating to the most important topics and contents of each unit enabling students to recall and summerize what they learnt by writing and speaking, which helps them develop writing and speaking skills LISTENING: Some video links are given at the end of each unit so that students are able not only to consolidate the knowledge in the lesson but also to improve their listening skill vii UNIT 1: ELECTRONICS READING AND SPEAKING 1 Discuss the questions What the words electron and electronics mean in your own language? What applications is electron involved? What is electronics? What branches does electronics relate to? Read the text and the tasks below What is electronics? The electron is a subatomic particle, symbol e− or β−, whose electric charge is negative one elementary charge Electrons belong to the first generation of the lepton particle family, and are generally thought to be elementary particles because they have no known components or substructure The electron has a mass that is approximately 1/1836 that of the proton Quantum mechanical properties of the electron include an intrinsic angular momentum (spin) of a half-integer value, expressed in units of the reduced Planck constant, ħ Being fermions, no two electrons can occupy the same quantum state, in accordance with the Pauli exclusion principle Like all elementary particles, electrons exhibit properties of both particles and waves: they can collide with other particles and can be diffracted like light The wave properties of electrons are easier to observe with experiments than those of other particles like neutrons and protons because electrons have a lower mass and hence a longer de Broglie wavelength for a given energy Electrons play an essential role in numerous physical phenomena, such as electricity, magnetism, chemistry and thermal conductivity, and they also participate in gravitational, electromagnetic and weak interactions Since an electron has charge, it has a surrounding electric field, and if that electron is moving relative to an observer, said observer will observe it to generate a magnetic field Electrons are involved in many applications such as electronics, welding, cathode ray tubes, electron microscopes, radiation therapy, lasers, gaseous ionization detectors and particle accelerators Electronics Electronics comprises the physics, engineering, technology and applications that deal with the emission, flow and control of electrons in vacuum and matter Electronics is widely used in information processing, telecommunication, and signal processing The ability of electronic devices to act as switches makes digital information-processing possible Interconnection technologies such as circuit boards, electronics packaging technology, and other varied forms of communication infrastructure complete circuit functionality and transform the mixed electronic components into a regular working system, called an electronic system; examples are computers or control systems An electronic system may be a component of another engineered system or a standalone device As of 2018 most electronic devices use semiconductor components to perform electron control The identification of the electron in 1897, along with the invention of the vacuum tube, which could amplify and rectify small electrical signals, inaugurated the field of electronics and the electron age Commonly, electronic devices contain circuitry consisting primarily or exclusively of active semiconductors supplemented with passive elements; such a circuit is described as an electronic circuit Electronics deals with electrical circuits that involve active electrical components such as vacuum tubes, transitors, diodes integrated circuits, optoelectronics, and sensors, associated passive electrical components, and interconnection technologies The nonlinear behavior of active components and their ability to control electron flows makes amplification of weak signals possible Electrical and electromechanical science and technology deals with the generation, distribution, switching, storage, and conversion of electrical energy to and from other energy forms (using wires, motors, generators, batteries , switches, replays transformers, resistors, and other passive components) This distinction started around 1906 with the invention by Lee De Forest of the triode, which made electrical amplification of weak radio signals and audio signals possible with a non-mechanical device Until 1950, this field was called "radio technology" because its principal application was the design and theory of radio transmitters, receivers, and vacuum tubes The term "solid-state electronics" emerged after the first working transitor was invented by William Shockley, Walter Houser Brattain and John Bardeen at Bell Labs in 1947 The MOSFET (MOS transistor) was later invented by Mohamed LED (Light-emitting diode): Điốt phát sáng magnitude (n): cường độ, độ âm lượng magnetic core (nph):lõi từ microcontroller (n): Vi điều khiển metal-isolator-semiconductor (nph): kim loại - điện môi - chất bán dẫn oxide layer (n): lớp xi planar process (nph): quy trình hai chiều, trình xử lý plana passive two-terminal electrical component (nph): thiết bik điện hai đầu thụ động p–n junction (n): lớp chuyển tiếp point-contact transistor (nph): tranzito tiếp điểm photolithography (v) (n) :chụp ảnh hiển vi, kỹ thuật chụp ảnh hiển vi power supply (n): nguồn điện, thiết bị nguồn piezo buzzer (n): loa áp điện resonant circuit (nph): mạch cộng hưởng semiconductor device (nph): thiết bị bán dẫn silicon (n): silic (hóa học) surface passivation process (nph): tunnel diode (nph): two-port parameter (nph): terminal (n): điểm cuối thermal oxidation (nph): ô xi nhiệt thermistor (n): điện trở nhiệt transmission line (nph): đường truyền tuned circuit (nph): mạch cắt sóng mạch điều hợp tuned radio frequency (TRF): tần số vô tuyến điều chỉnh voltage (n): điện áp watt (n): ốt (đơn vị đo cơng suất) ► Unit appeal (v): thỉnh cầu 172 audio (n) (adj): âm thanh, thuộc âm audio device (nph): thiết bị âm audio amplifier (nph): khuếch đại âm audio message (nph): tin nhắn âm beacon (n): đèn hiệu broadband (n): băng rộng cellular network (nph): mạng di động conquest (n): trinh phục, xâm chiếm conventional tepegraph (nph): điện báo thơng thường control signal (nph: tín hiệu điều khiển communication (n): thông tin communications satellite (nph): Vệ tinh thơng tin crystal detector (nph): máy dị tinh thể cielectric – slab waveguide (nph): ống dẫn sóng điện mơi cimention (n): chiều, kích thước, khổ, cỡ diathermy equipment (nph): thiết bị điện nhiệt drumbeat (n): tiếng trống flag signal (nph): Cờ tín hiệu garage door opener (nph): dụng cụ mở Gara large scale intergation (nph): tích hợp cỡ lớn lung-blown horn: tiếng tù loud whistle (n): tiếng còi, tiếng sáo media (n): thiết bị truyền mas media (nph): phương tiện truyền thông đại chúng narowband (n): băng hẹp navigational (adj): thuộc điều hướng heliographs (n): quang báo 173 homing pigeon (nph): bồ câu đưa thư insulation (n): cách điện insulating barier (nph): vách cách điện, vách giảm tổn thất nhiệt oscillator circuit (nph): mạch dao động packet-switched (adj): thuộc chuyển mạch gói persian (adj: thuộc Ba tư power supply circuit (nph): mạch cấp điện quartz crytal (nph): cộng hưởng tinh thể radiate (V); phát ra, chiếu radio (n): vô tuyến radio wave (nph): sóng vơ tuyến receiver (n): thu nhận thơng tin, máy thu receiver and measuring station (nph): trạm đo đạc thu nhận receiver bandpass (nph): giả thông máy thu receiver bandwidth (nph): dải thông máy thu receiver autodyne (nph): máy thu tự phách semaphore (n): điện báo semaphore smoke signal (nph): tín hiệu khói state –own (adj): nhà nước telecommunication (n): viễn thông telegraphy (n): điện báo transmission (n): truyền dẫn transmission medium (nph): môi trường truyền dẫn, thiết bị truyền dẫn transmitter (n): phát nhận thông tin transatlantic (adj): xuyên đại dương, vượt đại dương vibration (n): dao động, rung vibration band (nph): đám phổ dao động 174 wave communication (nph): truyền thơng sóng ► Unit attenuation (n): độ suy dẫn baseband/broadband: be credited with (v): có tiếng billable service (nph): dịch vụ trả tiền blackplane (n): đế (cắm đèn), mặt sau (máy tính) bounded media (nph): phương tiện truyền dẫn hữu tuyến boundless media (nph): phương tiện truyền dẫn vô tuyến buffer (v): giảm chấn, hãm xung buffer Access Card (n): card trung cấp điện buldle (n): bó, chùm, bọc, gói coaxial cable (nph): cáp đồng trục coin (v): tạo conduit (n): ống dẫn, cáp điện corosion (n): gặm mòn/ăn mòn copper wire (nph: dây đồng data stream (n): luồng/dòng liệu demodulation (n): giải điều chế dielectric cable (nph): cáp điện môi duct (n): đường dây, ống dẫn end-user (n): người dùng cuối equalization (n): làm cân electromagnetic interference (nph): nhiễu điện từ fault-tolerance (nph): kháng lỗi first-in first-out (FIFO): vào trước trước fiberscope (n): kính quang thể 175 flammable (adj): dễ cháy fortify (v): củng cố, tăng cường full duplex(adj): song cơng tồn phần guided (adj): có dây half duplex (adj): bán song cơng header (n): góp điện intermediate forwarding node (nph): node chuyển tiếp trung gian inherent (adj): tự tại, sẵn có, immunity (n): độ/tính miễn cảm/miễn nhiễm latency (n): trạng thái ẩn line (n): lót limited duration (nph): thời hạn linear medium (nph): phương tiện tuyến tính multimode stepped index (nph): chiết suất liên tục multimode graded index (nph): chiết suất bước paradigm (n): mơ hình, kiểu, mẫu parasite (adj): nhiễu pre-allocation (n): tiền phân bố resonance (n): cộng hưởng telemetry (n): viễn tắc lượng twisted pair (nph): cáp xoắn đôi trade-off (n): cân nhắc/lựa chọn traverse (v): ngang qua transmission media: phương tiện truyền dẫn unifrom medium (nph): thiết bị đồng dạng simplex (adj): đơn công sensor (n): cảm biến 176 shielded (adj): chống nhiễu spark (n): tóe lửa, đánh lửa unguided (adj): không dây unshielded (adj): không chống nhiễu ► Unit amplitude modulation (AM): điều biến biên độ atomic bond (nph): liên kết nguyên tử back and forth (adv): tới lui/lên xuống cataract (n): đục thủy tinh thể carcinogemic (dj): gây ung thư contour (n): đường viền coverage (n): bao phủ (phủ sóng) diathermy (n): phép thấu nhiệt deactivate (v): làm cho khơng hoạt động, khử hoạt tính degrade (v): làm suy biến/ giảm sút digital audio broadcasting (DAB): công nghệ phát kỹ thuật số differact (v): nhiễu xạ drone (n): phương tiện tự động, máy bay không người lái enclosure (n): rào cản electromagnetic radiation (nph): xạ điện từ equatation (n): cân frequency modulation (FM): điều biến tần số frequency shift keying (FSK): điều chế số garage door opener (n): khóa mở cửa tự động geostation (n): địa tĩnh học global positioning system (nph): hệ thống định vị toàn cầu hyperthermia treatment (nph): điều trị tăng thân nhiệt incompatible (adj): không phù hợp, không thích hợp International Telecommunication Union (ITU): Liên minh viễn thơng quốc tế 177 inversely proportional to sth: tỉ lệ ngịch với ionosphere (n): tầng điện ly International Agency for Research on Cancer (IARC): Tổ chức nghiên cứu ung thư quốc tế keyless entry system (nph): hệ thống lối vào khơng khóa/cửa vào tự động nonionizing radiation (nph): xạ khơng qua q trình i-on hóa nonthermal (adj): không làm nhiệt độ thay đổi molecule (n): phân tử Omni –Directional Range (nph): đài dẫn đường đa hướng orthogornal frequency division multiplexing (OFDM): ghép kênh phân chia tần số trực giao permittivity (n): số điện môi permeability (n): độ thấm từ penetrate (v):thâm nhập propagation (n): truyền propagation factor (nph): hệ số truyền propagation by radiation (nph): truyền xạ propagation channel (nph): kênh truyền dẫn propagation length (nph): tầm truyền quadrature (n): phép cầu phương Radio Frequency – Electromagnetic Field (RF-EMF): trường điện từ tần số vô tuyến replica (n): phiên bản, sao, mô hình resistivity (n): điện trở suất resonant circuit (nph): mạch cộng hưởng terrestrial (adj): thuộc hành tinh trái đất tuned circuit (nph): mạch điều chỉnh tuning fork (n): âm thoa tissue (n): mơ wavelike (adj): giống sóng 178 wavelength (n): bước sóng ► Unit Application-Specific Integrated Circuit (ASIC): vi mạch tích hợp chuyên dụng calibrate (n)/(v): ống đo nhiệt, đo độ xác constraint (adj): ép buộc, hạn chế console (n): bảng điều khiển thiết bị điện tử driving force (nph): lực truyền, lực dẫn durability (n): độ bền embedded (adj): thuộc nhúng feasible (adj): thực được, khả thi firmware (n): phần mềm Flash memory (nph): nhớ tác động mạnh flash momory card (nph): vỉ mạch nhớ cực nhanh intervention (n): can thiệp vào, xen vào grid (n): mạng lưới điện, mạng lưới Light Emitting Diode (LED): điốt phát quang Liquid Crystal Display (LCD): hình tinh thể lỏng microcontroller (n): vi điều khiển network (v): nối mạng Organic Light Emitting Diode (OLED): đèn quang điện hữu pervasive (adj): lan tràn khắp reboot (v): khởi động lại, chạy lại stand-alone (adj): không phụ thuộc, độc lập thread (v), (n): sâu thành chuỗi/sợi chỉ, sợi dây ubiquitous (adj): khắp nơi ► Unit apparent (adj): rõ ràng Computer-aided design (CAD): thiết kế hỗ trợ máy tính 179 computer –aided geometric design (CAGD): thiết kế hình học hỗ trợ máy tính Computer-aided engineering (CAE): việc sử dụng phần mềm máy tính để hỗ trợ nhiệm vụ phân tích kỹ thuật Computer Aided Manufacturing (CAM): sản xuất máy tính hỗ trợ aerospace (n): ngành hàng khơng vũ trụ depict (v): mô tả digital content creation (n): tạo nôi dung số Electronic Design Automation (EDA): tự động hóa thiết kế điện tử finite element analysis (nph): phương pháp/phân tích phần tử hữu hạn Mechanical Design Automation (MDA): tự động hóa thiết kế khí Yield strength (n): cường độ chảy optimize (v): tối ưu hóa parameterization (n): biểu thành tham số pervasive (adj): khắp, lan tràn prototype (n): nguyên mẫu, ban đầu stereoscopic raster (n):vạch, đường nét tensile (adj: căng thẳng Tensile strength (nph): độ bền kéo đứt, cường độ chịu kéo, cường độ kéo, độ bền kéo stereoscopic (adj): lập thể ubiquity (n): tính đồng thời, có mặt khắp nơi ultimate tensile strength (nph): độ bền kéo giới hạn, giới hạn bền kéo ► Unit actuator (n): khởi động/dẫn động, phận truyền động actuato device (n): động trợ động 180 anaerobic (adj): kỵ khí astounding (adj: làm kinh ngạc antedate (v): xảy trước = predate (v) alloy (n): hợp kim containmentCalling (n): ngăn chặn Automatic Unitsách (ACU) (n): thiết bị gọi tự động compressed gas(n): (n):thời khígian nén thiết lập/can thiệp actuation time compressedCalling gas insulated cable (n): (nph): cápbịcách điện bắng khí nén Automatic Unit (ACU) thiết gọi tự động deactivation (n): việc tác lập/can dụng thiệp actuation time (n): thờilàm gian thiết defusing bomb (n): tháo bioengineering côngbom nghệ sinh học dissipation (n): tiêu tan, phung phí electrochemical power generation (n): phát điện hóa elastic (adj): giãn electric motorco(n): động điện flywheel (n): bánh đà heat dissipation (n): tản nhiệt hydraulics (n): thủy lực học information feedback system (nph): hệ phản hồi thông tin interdisciplinary (adj: gồm nhiều ngành học thuật interdigital transducer (n: chuyển đổi xen kẽ interdevice: thiết bị inter-domain routing protocol (nph); giao thức định tuyến liên miền interelectrode capacitance (n): dung trở liên cực interelectrode (n): liên điện cực interdigital bandpass (n): lọc xen kẽ 181 lead-acid battery (n): ắc quy a xít chì microscopic (adj): thuộc kính hiển vi, kính hiển vi nuclear electric power generation (nph): sản xuất điện hạt nhân piezo (adj): thuộc áp lực power sựhọc, tạo roboticsgeneration (n): người(n): máy khoa lượng học nghiên cứu sử dụng người máy pneumatic (adj): chạy khí/hơi robot (n):(nph): tay vận hành, tay kẹp robot manipulator gripping device thiết bị kẹp chặt rô bốt pneumatic absorber (n): hấp thụ dùng khí nén robot motion (n):rơhoạt củađộng rơ bốt robotization (n): bốtđộng hóa, tự hóa replicate (v): tái tạo Technical information exchange (TIE): trao đổi thông tin kỹ thuật robot salesman (n): nhân viên bán hàng tự động robust (coding) schemes: hệ mã hóa chống nhiễu 182 References [1] Anant Agarwal and Jeffrey H Lang, Fundamentals of Analog and Digital Electronic circuits, Elsevier Inc, 2005 [2] Arreguin, Juan, Automation and Robotics Vienna, Austria: I-Tech and Publishing, 2008 [3] Duffy, Vincent G, Handbook of Digital Human Modeling: Research for Applied Ergonomics and Human Factors Engineering, CRC Press, 2016 [4] J Lienig; H Bruemmer, Fundamentals of Electronic Systems Design, Springer International Publishing, 2017 [5] Kai Qain, David den Hering, Li Cao, Embbeded Software Development with C, Springer Science and Business Media, LLC 2009 [6] Madsen, David A, Engineering Drawing & Design, Clifton Park, NY: Delmar, 2012 [7] Narayan, K Lalit, Computer Aided Design and Manufacturing, New Delhi: Prentice Hall of India, 2008 [8] Nocks, Lisa, The robot : the life story of a technology Westport, CT: Greenwood Publishing Group, 2007 [9] Roger L Freeman, Fundamentals of Telecommunications, A John Willey & Sons, Inc, 2005 https://en.wikipedia.org/wiki/Main_Pageaz 183 ENGLISH FOR ELECTRONICS AND TELECOMMUNICATION Chịu trách nhiệm xuất GIÁM ĐỐC-TBT: NGUYỄN THỊ THU HÀ Biên tập: Ngô Mỹ Hạnh Nguyễn Long Biên Mã số: GD 44 Hm13 NHÀ XUẤT BẢN THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG Trụ sở: Số 9, Ngõ 90, Phố Ngụy Như Kom Tum, Quận Thanh Xuân, TP Hà Nội ĐT Biên tập: 04.35772143 ĐT Phát hành: 04.35772138 E-mail: nxb.tttt@mic.gov.vn Fax: 04.35772194, 04.35579858 Website: www.nxbthongtintruyenthong.vn Chi nhánh TP Hồ Chí Minh: 8A đường D2, P25, Quận Bình Thạnh, TP Hồ Chí Minh Điện thoại: 08.35127750, 08.35127751 Fax: 08.35127751 E-mail: cnsg.nxbtttt@mic.gov.vn Chi nhánh TP Đà Nẵng: 42 Trần Quốc Toản, Quận Hải Châu, TP Đà Nẵng Điện thoại: 0511.3897467 Fax: 08.35127751 E-mail: cndn.nxbtttt@mic.gov.vn In: 300 bản, khổ: 20x30 cm XN 951-Ban Cơ yếu Chính phủ Số đăng ký kế hoạch xuất 1925-2013/CXB/43-776/TTTT Số định xuất bản: 387/QĐ-NXB TTTT ngày 28 tháng 12 năm 2019 In xong nộp lưu chiểu Quý I năm 2020