2021年 理工学部 シラバス - 電子工学科
設置情報
科目名 | 回路理論Ⅰ | ||
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設置学科 | 電子工学科 | 学年 | 1年 |
担当者 | 作田 幸憲 | 履修期 | 後期 |
単位 | 2 | 曜日時限 | 水曜2 |
校舎 | 船橋 | 時間割CD | J32F |
クラス | |||
履修系統図 | 履修系統図の確認 |
概要
学修到達目標 | エレクトロニクス機器は受動素子(R,L,C)と半導体を中心として創られており,機器を設計する上で回路理論は重要である。回路理論は電子工学・情報工学の基礎であり,電子工学はもちろん,情報工学を志す学生にとっても必須の学問である。 この科目を修得することにより,主として受動回路の解析ができるようになる。 |
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授業形態及び 授業方法 |
ハイブリッド型授業。対面授業を行うとともに,その授業をWEBカメラを通じて同時に配信する。また,対面授業と同じ内容のpdfファイルおよびMP4もポータルIIより配信しますので,これらの資料も活用して頂きたい。教科書を主とするが,例題による勉強および演習,宿題を課して理解を深めるようにする。 |
履修条件 | 中学・高校で勉強した数学を十分理解していることが望ましい。 |
授業計画
第1回 | 回路理論で利用される数学の内容について確認することと共に,前期で勉強した中でよく分からなかったところなどについて記述してもらい,今後の授業の構成について反映させていきたいと思います。 |
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第2回 | 「オームの法則」を正確に知る!!:「オームの法則」は,向きと大きさの2つの量(ベクトル)に着目して式を理解することが大切である。いくつかの回路(図)を基に,正しい式が立てられるよう,勉強する。また,抵抗の直列接続,並列接続による合成抵抗の求め方についても勉強する。教科書のp.1からp.5を読んで分からないところ等質問できるよう整理しておくこと,また,課題1.1~1.4についても解いておくこと(予習120分)。勉強した重要項目について学生間で議論し発表できるようにしておくこと(復習120分)。 |
第3回 | 前回の講義を下に,分流と分圧について学ぶ。また,理想電源,実際の電源,電源の等価変換についても学ぶ。教科書のp.5からp.11を読んで分からないところ等質問できるよう整理しておくこと,また,この範囲内にある課題及び例題についても勉強しておくこと(予習120分)。勉強した重要項目について学生間で議論し発表できるようにしておくこと(復習120分)。 |
第4回 | 回路の動作を解析する手段として,キルヒホッフの法則,閉電流解析について学ぶ。教科書のp.13からp.17を読んで分からないところ等質問できるよう整理しておくこと,また,この範囲内にある課題及び例題についても勉強しておくこと(予習120分)。勉強した重要項目について学生間で議論し発表できるようにしておくこと(復習120分)。 |
第5回 | 回路解析に基づいて,終端負荷に供給される直流電力を求める。また,電源から取り出しうる最大値を意味する固有電力についても学ぶ。教科書のp.17からp.19を読んで分からないところ等質問できるよう整理しておくこと,また,この範囲内にある例題についても勉強しておくこと(予習120分)。勉強した重要項目について学生間で議論し発表できるようにしておくこと(復習120分)。 |
第6回 | 正弦波電圧(電流)源に対する回路解析を目的として,まず,正弦波電圧源の実効値を定義する。また,正弦波電圧源に対する回路素子の働きや複数の正弦波電圧源の合成する際の計算について学ぶ。教科書のp.21からp.25を読んで分からないところ等質問できるよう整理しておくこと,また,この範囲内にある課題及び例題についても勉強しておくこと(予習120分)。勉強した重要項目について学生間で議論し発表できるようにしておくこと(復習120分)。 |
第7回 | 交流回路の時間領域における解析法として,微分方程式に基づいて解法について学ぶ。また,RC回路を例として,加えた正弦波電圧と回路に流れる電流との間に位相差が生じることなどについても勉強する。教科書のp.25からp.31を読んで分からないところ等質問できるよう整理しておくこと,また,この範囲内にある課題及び例題についても勉強しておくこと(予習120分)。勉強した重要項目について学生間で議論し発表できるようにしておくこと(復習120分)。 |
第8回 | 複素数と記号法1 交流回路の解析に複素数を導入する記号法による解析法を学ぶ。今回は,主として,電源,回路素子の複素表現について学ぶ。教科書のp.32からp.37を読んで分からないところ等質問できるよう整理しておくこと,また,この範囲内にある課題及び例題についても勉強しておくこと(予習120分)。勉強した重要項目について学生間で議論し発表できるようにしておくこと(復習120分)。 |
第9回 | 複素数と記号法2 前回の講義に続いて,インピーダンスZとアドミタンスYの計算について学ぶ。教科書のp.37からp.39を読んで分からないところ等質問できるよう整理しておくこと,また,この範囲内にある課題及び例題についても勉強しておくこと(予習120分)。勉強した重要項目について学生間で議論し発表できるようにしておくこと(復習120分)。 |
第10回 | 複素数と記号法3 RL(RC)並列回路について,ベクトル図を用い回路動作を理解する。教科書のp.39からp.40を読んで分からないところ等質問できるよう整理しておくこと,また,この範囲内にある例題についても勉強しておくこと(予習120分)。勉強した重要項目について学生間で議論し発表できるようにしておくこと(復習120分)。 |
第11回 | 回路網解析1 RL/RC回路の周波数変化に対する軌跡(大きさと位相の変化)について学ぶ。教科書のp.42からp.46を読んで分からないところ等質問できるよう整理しておくこと,また,この範囲内にある課題についても勉強しておくこと(予習120分)。勉強した重要項目について学生間で議論し発表できるようにしておくこと(復習120分)。 |
第12回 | 回路網解析2 さらに,直並列回路の例について学ぶ。教科書のp.46からp.49を読んで分からないところ等質問できるよう整理しておくこと,また,この範囲内にある課題についても勉強しておくこと(予習120分)。勉強した重要項目について学生間で議論し発表できるようにしておくこと(復習120分)。 |
第13回 | 回路網解析3 次に,LR/CR回路の入出力電圧比の周波数伝達特性を求めることについて勉強する。教科書のp.49からp.52を読んで分からないところ等質問できるよう整理しておくこと,また,この範囲内にある課題及び例題についても勉強しておくこと(予習120分)。勉強した重要項目について学生間で議論し発表できるようにしておくこと(復習120分)。 |
第14回 | 回路網解析4 実際のL,C素子の特性について勉強する。教科書のp.52からp.53を読んで分からないところ等質問できるよう整理しておくこと(予習120分)。勉強した重要項目について学生間で議論し発表できるようにしておくこと(復習120分)。 |
第15回 | 小演習:交流回路の解析を総括し,演習を通じて理解を深める。また,今まで勉強したところについて,分からないところを整理し,必ず質問等をし,理解するよう努めること(予習120分)。さらに,最終課題レポートの提出に備えて,勉強した重要項目について学生間で議論し発表できるようにしておくこと(復習120分)。 |
その他
教科書 |
作田幸憲,今池 健,永田知子 『エレクトロニクスのための回路理論』 コロナ社
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参考書 | |
成績評価の方法 及び基準 |
毎回の課題(小演習を含む)に対するレポート、及び、定期試験期間を利用した最終課題レポートに対して5対5の割合で評価する。 |
質問への対応 | いつでも対応します。 |
研究室又は 連絡先 |
講師室 メールアドレス:sakuta.yukinori@nihon-u.ac.jp |
オフィスアワー | |
学生への メッセージ |
コロナウィルス禍の中で不自由な状況が続きますが,わからないところがなくなるよう質問等を含め積極的に行動してほしいと思います。 |