電子工学実験Ⅳ (J13K)

日本大学理工学部

2021年理工学部シラバス - 電子工学科

設置情報

科目名	電子工学実験Ⅳ
設置学科	電子工学科	学年	4年
担当者	呉・高橋（芳）　他	履修期	前期
単位	1	曜日時限	月曜3･4
校舎	船橋	時間割CD	J13K
クラス
履修系統図	履修系統図の確認
その他	実務経験のある教員による授業科目

概要

学修到達目標	アナログやディジタル信号の変調・復調・処理、マイクロ波や光による情報伝搬に関する実験などを通して、電子工学発展の原動力となった通信工学、通信ネットワークに関する基礎知識を体得、理解することができる。
授業形態及び授業方法	「ハイブリッド型授業」対面での実験と動画配信による仮想実験を交互に行う。なお、実験順はグループにより異なる。実験後には口頭試問を行い、実験内容の把握状況をチェックする。動画配信の場合は、実験の様子をビデオで視聴し、WEBページ（Google form）にて質問形式の課題を通して口頭試問の代わりとする。また対面実施の口頭試問では、企業の第一線で活躍したエンジニアも教員として加わることにより、各々の実験内容が実際に社会で使用されている電子機器にどのように活かされているのかなどについても学ぶ。
履修条件	【必修】　電子回路、通信システム系の科目を履修していることが望ましい。

授業計画

第1回	レポートについて（オンラインにて実施）電子工学科最終学年において、実験報告レポートを書く最後のチャンスに向けて、レポートを書く上での必要事項、注意すること、過去のレポートの悪い例などをビデオ視聴して理解する。【事前学習】これまで書いてきたテーマ実験レポート、実験テキストに見を通して復習すること。【事後学習】WEBページ（Google form）にて質問形式の課題を通して理解度を図る。
第2回	リング変調器（Ⅰ）振幅変調 (AM) 方式の原理を理解し、AM変調回路の原理および特性を理解する。【事前学習】テキストを読み実験内容を理解した上で、予習レポートを作成する。【事後学習】実験結果および考察を予習レポートに追加し、実験報告書としてまとめる。なお、提出物の内容に不備・不足が認められる場合は指摘事項を明記し、再提出を求める。
第3回	リング変調器（Ⅱ）振幅変調 (AM) 方式の原理を理解し、変調損失や歪み、および復調回路の原理および特性を理解する。【事前学習】テキストを読み実験内容を理解した上で、予習レポートを作成する。【事後学習】実験結果および考察を予習レポートに追加し、実験報告書としてまとめる。なお、提出物の内容に不備・不足が認められる場合は指摘事項を明記し、再提出を求める。
第4回	周波数変調方式振幅変調 (FM) 方式の原理を理解し、FM変調回路と復調回路の原理および特性を理解する。【事前学習】テキストを読み実験内容を理解した上で、予習レポートを作成する。【事後学習】実験結果および考察を予習レポートに追加し、実験報告書としてまとめる。なお、提出物の内容に不備・不足が認められる場合は指摘事項を明記し、再提出を求める。
第5回	A-D、 D-A変換器アナログ量とディジタル量の変換回路を用いることにより、変換方式の原理、変換過程などについて理解する。【事前学習】テキストを読み実験内容を理解した上で、予習レポートを作成する。【事後学習】実験結果および考察を予習レポートに追加し、実験報告書としてまとめる。なお、提出物の内容に不備・不足が認められる場合は指摘事項を明記し、再提出を求める。
第6回	パルス符号変調方式時分割多重パルス符号変調器を用いることにより、PCM方式の原理、機能および性能を理解する。【事前学習】テキストを読み実験内容を理解した上で、予習レポートを作成する。【事後学習】実験結果および考察を予習レポートに追加し、実験報告書としてまとめる。なお、提出物の内容に不備・不足が認められる場合は指摘事項を明記し、再提出を求める。
第7回	符号伝送における波形等化 PCM伝送方式における波形等化の原理を理解し、波形が等化される過程、および符号伝送における波形等化の必要性を理解する。【事前学習】テキストを読み実験内容を理解した上で、予習レポートを作成する。【事後学習】実験結果および考察を予習レポートに追加し、実験報告書としてまとめる。なお、提出物の内容に不備・不足が認められる場合は指摘事項を明記し、再提出を求める。
第8回	モノポールアンテナの入力インピーダンス同軸ケーブルにより給電したモノポールアンテナの入力インピーダンス特性を測定し、線状アンテナの入力インピーダンス特性を理解する。【事前学習】テキストを読み実験内容を理解した上で、予習レポートを作成する。【事後学習】実験結果および考察を予習レポートに追加し、実験報告書としてまとめる。なお、提出物の内容に不備・不足が認められる場合は指摘事項を明記し、再提出を求める。
第9回	マイクロ波マイクロ波帯における回路素子を用いて、周波数、定在波、電力の測定を行う。これより高周波電力計、標準信号発生器、周波数計の理論・構造・機能ついて理解する。【事前学習】テキストを読み実験内容を理解した上で、予習レポートを作成する。【事後学習】実験結果および考察を予習レポートに追加し、実験報告書としてまとめる。なお、提出物の内容に不備・不足が認められる場合は指摘事項を明記し、再提出を求める。
第10回	水晶発振器通信ネットワークの安定な基準周波数源として重要な水晶発振器について、機構およびその特性を理解する。【事前学習】テキストを読み実験内容を理解した上で、予習レポートを作成する。【事後学習】実験結果および考察を予習レポートに追加し、実験報告書としてまとめる。なお、提出物の内容に不備・不足が認められる場合は指摘事項を明記し、再提出を求める。
第11回	光通信光ファイバを用いた通信装置を用いて、光通信方式の原理、機能、特性を理解する。【事前学習】テキストを読み実験内容を理解した上で、予習レポートを作成する。【事後学習】実験結果および考察を予習レポートに追加し、実験報告書としてまとめる。なお、提出物の内容に不備・不足が認められる場合は指摘事項を明記し、再提出を求める。
第12回	位相同期回路（PLL）入力信号と出力信号の周波数を、自動制御で正確に一致させる位相同期回路（PLL回路）の構成や動作について理解する。【事前学習】テキストを読み実験内容を理解した上で、予習レポートを作成する。【事後学習】実験結果および考察を予習レポートに追加し、実験報告書としてまとめる。なお、提出物の内容に不備・不足が認められる場合は指摘事項を明記し、再提出を求める。
第13回	FPGAを用いたデジタル回路設計カウンタ回路やPWM発生回路をFPGAを用いて構成し、その構成方法および動作原理を理解する。【事前学習】テキストを読み実験内容を理解した上で、予習レポートを作成する。【事後学習】実験結果および考察を予習レポートに追加し、実験報告書としてまとめる。なお、提出物の内容に不備・不足が認められる場合は指摘事項を明記し、再提出を求める。
第14回	DSP (Digital Signal Processor) DSPによりディジタルフィルタを構成し、DSPおよびディジタルフィルタの原理や機能について理解する。【事前学習】テキストを読み実験内容を理解した上で、予習レポートを作成する。【事後学習】実験結果および考察を予習レポートに追加し、実験報告書としてまとめる。なお、提出物の内容に不備・不足が認められる場合は指摘事項を明記し、再提出を求める。
第15回	非常勤講師による講演非常勤講師による電子工学実験IVの基礎技術と産業の繋がり、これから技術者としての心構えなどについてのビデオを視聴する。【事前学習】授業内にて書いてきたレポート、実験テキストに見を通して復習すること。【事後学習】WEBページ（Google form）にて質問形式の課題を通して理解度を図る。

その他

教科書	授業時配布
参考書	必要に応じて各自調べる
成績評価の方法及び基準	実験報告書（レポート）（70%）、実験中に行う口頭試問（30%）により評価する。
質問への対応	随時，実験室またはメールにて受け付ける。
研究室又は連絡先	呉：4号館425室 (wu.yan@nihon-u.ac.jp) 高橋：4号館425室 (takahashi.yoshihiro@nihon-u.ac.jp) 中川：4号館421室（nakagawa.katsuji@nihon-u.ac.jp)
オフィスアワー	水曜船橋 13:15 ～ 14:15 呉（425室）水曜船橋 12:15 ～ 13:15 高橋（425室）月曜船橋 12:15 ～ 13:15 中川（421室）
学生へのメッセージ	実験内容を十分に理解した上で実験に臨むこと。把握状況に関しては口頭試問によりチェックする。

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