Electrical Engineering Dictionary - part 60

eigenvalue

the multiplicative scalar as-

sociated with an eigenfunction or an eigen-
vector. For example, if

Ax = λx, then λ

is the eigenvalue associated with eigenvec-
tor

x. If A is a covariance matrix, then λ

represents the variance of one of the princi-
pal components of

A. See also

eigensystem

,

eigenvector

,

principal component

.

eigenvalue assignment

a technique that,

given a set of desired eigenvalues, has the
objective to compute a constant state feed-
back gain

K such that the closed-loop state

equation has precisely these eigenvalues.

eigenvector

for a linear system

A, any

vector

x whose direction is unchanged when

operated upon by

A. See also

eigensystem

,

eigenvalue

.

eight connected

See

pixel adjacency

.

eighteen connected

See

voxel adjacency

.

Einstein coefficients

coefficients intro-

duced by Einstein to represent the sponta-
neous decay rate,

A, and the stimulated emis-

sion or absorption coefficient,

B, in the pres-

ence of an electromagnetic energy density or
intensity.

EIRP

See

effective isotropically radiated

power

.

EISA

See

extended industry standard

architecture

.

elastic scattering

(1) a scattering process

in which energy is conserved.

(2) the state in which there is no en-

ergy transfer between the light wave and the
scattering medium, and hence no frequency
change.

elasto-optic effect

the change in refractive

index of a medium due to mechanical forces.
Also known as the photoelastic effect.

elastomer

a polymer material that can un-

dergo reversible shape changes, expanding
or contracting under influence of an applied
electric field; often used for mechanical light
modulation devices.

elbow

in URD work, the termination of a

buried cable where it attaches to the distribu-
tion transformer.

electret

a material similar to ferro-

electrics, but charges are macroscopically
separated and thus are not structural. In some
cases the net charge in the electrets is not
zero, for instance when an implantation pro-
cess was used to embed the charge.

electric charge

a basic physical quantity

that is a source of electromagnetic fields. The
units of electric charge are coulombs.

electric charge density

the fundamental,

macroscopic source of the electromagnetic
field that quantifies the average number of
discrete electric charges per unit volume. SI
units are coulombs per cubic meter.

electric current density

a source vec-

tor in electromagnetics that quantifies the
amount of electric charge crossing some
cross–sectional area per unit time. The di-
rection of the electric current density is in
the direction of electric charge motion. SI
units are amperes per square meter.

electric field

in a region of space, if a test

charge

q experiences a force F then the re-

gion is said to be characterized by an electric
field of intensity

E given by

E =

F

q

electric field integral equation (EFIE)
the integral equation based on the boundary
condition of the total electric field. It is often
used in moment method description of mi-
crostrip circuits and metallic antennas. See
also

moment method

.

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electric field intensity

a force field that is

a measure of the magnitude and direction of
the force imparted upon a discrete charge nor-
malized to the discrete charge’s value. De-
pends on material characteristics. The units
are volts per meter.

electric flux density

basic electromag-

netic field quantity used to describe the ef-
fects of permeable matter to the electric field;
it is expressed in SI units of coulombs per
square meter.

electric furnace

a method of smelting

metals and applying high heat for industrial
processes which makes use of the heat from
an electric arc struck between (typically) car-
bon electrodes.

electric permittivity

tensor relationship

between the electric field vector and the elec-
tric displacement vector in a medium with no
hysteresis; displacement divided by the elec-
tric field in scalar media.

electric polarization vector

an auxil-

iary vector in electromagnetics that accounts
for the creation of atomic dipoles in a di-
electric material due to an applied electric
field. Macroscopically, the electric polariza-
tion vector is equal to the average number
of electric dipole moments per unit volume.
Mathematically,

P = D − 

0

E, where D is

the electric flux density,

E is the electric field

intensity, and



0

is the free space permittivity.

SI units are coulombs per square meter.

electric susceptibility

tensor relationship

between the electric field vector and the elec-
tric polarization vector in a medium with no
hysteresis. It is the polarization divided by
the permittivity of free space and the electric
field in scalar media.

electric vector potential

a vector function

that is used to derive solutions for electric and
magnetic fields.

electric vehicle

a vehicle powered by an

electrical energy storage device such as bat-
teries.

electrical breakdown

See

breakdown

.

electrical degrees

a convenient way of

representing the distance around the circum-
ference of a machine with two poles spanning
the entire 360

◦

of the circumference,

Electrical Degree

= Pairs of poles

× Mechanical Degree

electrical network

a collection of inter-

connected electrical devices.

electrical tree

a microscopic cracking

pattern which forms in the insulation of elec-
tric power cables which are not exposed to
water See

tree

,

water tree

.

electrically alterable read-only memory
(EAROM)

a PROM device that can be

erased electronically. More costly than the
EPROM (erasable PROM) device, which
must be erased using ultra-violet light.

electrically erasable programmable read-
only memory (EEPROM)

a nonvolatile

semiconductor memory, it is used at the
place of PROM or EPROM. They can be
programed and erased by electrical means.

electro-acoustic smart material

one of

several materials that have self-adaptive char-
acteristics in their acoustic behavior (such
as transmission, reflection, and absorption of
acoustical energy) in response to an external
stimulus applied as a function of the sensed
acoustical response.

electro-optic coefficient

a parameter that

describes the change in refractive index in a
medium with application of an electric field.
The linear electro-optic coefficient describes

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media where the index change is linearly re-
lated to applied field; the quadratic electro-
optic coefficient describes media where the
index change is related to the square of the
applied field, i.e., the Kerr effect.

electro-optic device

any device that uses

the electro-optic effect, such as for optical
beam modulation and deflection.

electro-optic effect

an optical phenome-

non in certain types of crystals in which the
application of an applied electric field results
in a change in the dielectric tensor, or equiv-
alently a change in the refractive index of
the medium. In the linear electro-optic ef-
fect, the resulting change in refractive index
is proportional to the electric field strength; in
the quadratic electro-optic effect, the result-
ing change in refractive index is proportional
to the square of the electric field strength.
The linear electric-optic effect was first stud-
ied by F. Pockels in 1893.

electro-optic modulator

a device that

uses the electro-optic effect to alter the tem-
poral and spatial character of a light beam.

electro-optic scanner

a device that uses

the electro-optic effect to scan a light beam
across a range of angles.

electro-optic smart materials

materials

in which optical properties are changed self-
adaptively with an external electric stimulus
proportional to the sensed optical character-
istics.

electro-optic switch

a device that uses the

electro-optic effect to switch a light beam on
or off.

electro-optic wave retarder

a device that

will retard the phase of an optical beam by a
fixed amount using the electro-optic effect;
in particular, the retardation of one polariza-
tion component of the light beam using the
electro-optic effect in a birefringent material.

electroacoustics

science of interfacing

between acoustical waves and corresponding
electrical signals. This includes the engineer-
ing of transducers (e.g., loudspeakers and mi-
crophones), but also parts of the psychology
of hearing, following the notion that it is not
necessary to present to the ear signal compo-
nents that cannot be perceived.

electrocardiography (ECG)

the device

(electrocardiograph) or the output (elec-
trocardiogram) depicting the body surface
recording of the electrical activity of the
heart.

electroencephalography (EEG)

record-

ings of the electrical potentials produced by
the brain.

electroluminescence

a general term for

optical emission resulting from the passage
of electric current.

electrolyte

current-conducting solution

between two electrodes or plates of a capac-
itor, at least one of which is covered by a
dielectric.

electrolytic capacitor

a capacitor solu-

tion between two electrodes or plates of a
capacitor, at least one of which is covered by
a dielectric.

electromagnet

a magnet that employs an

electric current in a coil to produce a mag-
netic field.

electromagnetic compatibility (EMC)
the ability of a system or equipment to
operate within design tolerances in its in-
tended environment, with adjacent systems
and equipment, and with itself, so that the
effect of any electromagnetic disturbances
produced by the systems or equipment is re-
duced.

electromagnetic energy

energy con-

tained in electromagnetic fields and associ-
ated polarizable and magnetizable media.

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electromagnetic environmental effects
encompasses all electromagnetic disciplines,
including

electromagnetic

compatibility

(EMC); electromagnetic interference (EMI);
electromagnetic vulnerability (EMV); elec-
tromagnetic pulse (EMP); radiation hazard
(RADHAZ) (hazard of electromagnetic ra-
diation to personnel, ordnance, and fuels
(HERP, HERO, HERF)); lightning, p-static;
electrostatic discharge (ESD), and emission
control (EMCON).

electromagnetic interference (EMI)

(1)

any electromagnetic disturbance that inter-
rupts, obstructs, or otherwise degrades or
limits the effective performance of electron-
ics/electrical equipment. It can be induced
intentionally, as in some forms of electronic
warfare, or unintentionally, as a result of a
spurious emissions and responses, intermod-
ulation products, and the like. Additionally,
EMI may be caused by atmospheric phenom-
ena, such as lightning and precipitation static
and non-telecommunication equipment, such
as vehicles and industry machinery.

(2) unwanted high-frequency electrical

signals, also known as radio frequency in-
terference (RFI), which can be generated by
power electronic circuits switching at high
frequencies. The signals can be transmit-
ted by conduction along cables (450 kHz to
30 MHz) or by radiation (30 MHz to 40 GHz)
and can interfere with control or other elec-
tronic equipment.

electromagnetic interference filter

a fil-

ter used to reduce or eliminate the electro-
magnetic interference (EMI) generated by
the harmonic current injected back onto the
input power bus by switching circuits. The
harmonic current is caused by the switch
action that generates switch frequency rip-
ple, voltage and current spikes, and high-
frequency ringing. Generally called an EMI
filter.

electromagnetic pulse (EMP)

a large

impulsive-type electromagnetic wave gener-
ated by nuclear or chemical explosions.

electromagnetic radiation

an electro-

magnetic wave created by the acceleration or
deceleration of charge.

electromagnetic smart materials

ma-

terials such as shielding materials, radar-
absorbing materials (RAMs), and electro-
magnetic surface materials, in all of which
some electromagnetic properties can be
adaptively controlled by means of an external
stimulus dictated by the sensed electromag-
netic response.

electromagnetic spectrum

the frequency

and wavelength of electromagnetic radiation.
We have the following classification reported
in the figure, while the microwave frequency
band designations is reported in the

tabl

e

.

electromagnetic susceptibility

a device’s

failure to perform appropriately if there is an
electromagnetic disturbance.

electromagnetic torque

the torque pro-

duced in a machine by the interaction of the
magnetic fields and/or by the varying reluc-
tance principle where the field attempts to
maximize its intensity in a machine during
electromechanical energy conversion.

electromagnetic vulnerability (EMV)
the inability of a device, equipment, or sys-
tem to perform without degradation when
subjected to electromagnetic environment of
a specified power level and frequency range.

electromagnetic wave

wave in which the

electric and magnetic variables are solutions
of the Maxwell–Heaviside equations.

electromagnetic wave propagation

the

phenomenon of electromagnetic energy prop-
agating in the form of waves of the coupled
electric and magnetic field intensity vectors.

electromagnetically induced transparency

a technique to render optically dense media

transparent by using a long-lived quantum

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