本节书摘来华章计算机《电路分析导论（原书第12版）》一书中的第1章 ，第1.1节，（美）　Robert L.Boylestad　著 陈希有 张新燕 李冠林　等译更多章节内容可以访问云栖社区“华章计算机”公众号查看。

1.1　电气与电子工业

在过去的几十年里，各种电气和电子技术几乎按指数规律发展变化着。开发新产品、改进现有产品，以及开辟新兴市场等，又加速了这种变化，使得电气和电子技术变得异常活跃和令人兴奋：新的信息存储方式和集成电路制造方法日新月异，开发基于输入数据可进行“思考”并且包含软件的硬件也有了一定的进展。
技术变化总是推动人类进步的重要因素。就在几年以前，平板电视刚刚兴起，转眼高清电视就登场了。高清电视的图像如此清晰逼真，看上去几乎是立体的现场，使得这些平板电视黯然失色。
电子系统的快速发展得益于微型化技术。最初像笔记本那样大小的移动电话，现在比扑克牌盒还要小。而且，这些新的移动电话还能够记录视频、传输照片、发送文本消息，并且兼有日历、备忘录、计算器、游戏、常用电话号码等功能。由于电子系统体积的显著减小，一系列新产品或改进产品不断问世，例如，可以装在口袋里的iPod，一个iPod能够存储30000首歌曲或25000幅照片，它取代了播放磁带的手提式录放机；几乎完全隐藏在耳蜗内的较大功率助听器；仅有1in（英寸）屏幕的电视机等。
电子系统的微型化源于1958年集成电路（IC）的发明。现在的集成电路工艺可以小于50nm。由于需要在纳米尺度上进行测量，所以导致了纳米技术的诞生和发展。参照集成电路的产品命名惯例，这种芯片便称为纳米芯片。为了理解纳米尺度，在1in范围画100条等间距平行线，接着在该范围内试着画出1000条等间距平行线。50nm相当于在1in长度内均匀画出500000条平行线后的线间距离。图1.1所示的集成电路就是Intel Core 2 Extreme四核处理器，它的每对双核处理器大约含有2.91亿个晶体管。因此，一个四核处理器大约有6亿个晶体管，而封装后尺寸仅相当于三枚邮票的大小，真是难以置信!
然而，在对电子系统进行微型化之前，必须对系统进行设计和验证，以确保能够按集成电路模式构建。在电子设计中没有理想器件，设计过程要求工程师必须考虑每一个器件固有特性和工作条件的局限性，确保它们在正常温度和振动等环境下能可靠地工作，为此必须从理解器件的基本特性入手，这些都涵盖在本书中。本书的目的之一就是阐述理想器件如何工作，以及它们在电网络中的功能；另一目的就是阐述在什么条件下这些器件变得不再理想。

在学习电气和电子电路的过程中，一旦清楚地理解了一个概念或一种方法，一旦掌握了某个定律或公式，无论工业发展到何种水平，都不会因电气系统变得更加先进和复杂而被另一个公式所取代。例如，本书首先介绍的欧姆定律，它描述了电压、电流与元件参数之间的关系。无论电路变得多么复杂，这个关系总是正确的。事实上，它只是在系统设计中以某种形式被应用的一个公式。基本定律的用途可能因电路功能的不同而发生变化，但基本定律本身不会改变，总是适用的。
电路分析方法的学习过程是循序渐进的，前几章为后续各章奠定必要的基础。如果不能正确理解开篇几章的内容，必将增加学习后续各章的难度。第1章简单地介绍了电气和电子的发展历史，随后又概要性地介绍一些理解电路分析必须掌握的数学内容。