電子工学実験Ⅱ (J43C)

2025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Ⅱ
設置学科	電子工学科	学年	2年
担当者	佐々木・芦澤　他	履修期	年間
単位	4	曜日時限	木曜3･4
校舎	船橋	時間割CD	J43C
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	「基本的な品質検査が可能」なレベルまでの電子機器操作を理解し、得られた結果を元に「作業報告書を作成可能」なレベルまでの理解力および分析能力、文章作成能力を培うことを目標とする。また、座学で学習した内容を実際に自身で測定することで、知識のさらなる定着および理論と現実の違いに関する造詣を深めることを併せて目標とする。
授業形態及び授業方法	「対面授業」対面による実技実験を年間を通してそれぞれ隔週でグループ毎に実施する．実務経験を持つ担当教員による電子機器の企画・開発・製造経験をもとに、電子工学の専門科目を勉強していく上で、主要な技術と手法についての基礎知識や概要について授業を行う。課せられる題目、使用器具は基本的なものが多く、実験および報告書の作成を通して基礎的な実験方法および基礎理論を身につける。なお、実験はグループ毎に行うので、グループによって各週の内容は異なる。moodleおよびgoogle classroomを使用する．非常勤講師　作本義孝 (1) 低速時分割乗算方式による標準電力量計の開発　3年 (2) ユニバーサル・パルス分周期の試作　2年 (3) デジタル乗算方式による精密電力量計の開発　5年 (4) 低速時分割乗算方式による標準無効電力量計の開発　3年 (5) レポートの添削及び対面ディスカッションによる指導
履修条件	必修。「回路理論I・II」の知識が必要である。未修得の者は自覚して、実験を通じてそれらの科目への理解も深めていけば良い。
ディプロマ・ポリシー（DP）及びカリキュラム・ポリシー（CP）との関連	本授業科目はDP4・5・7及びCP4・5・7に該当しています。本科目は未来博士工房対応科目である。

授業計画

第1回	●全体01：基本的な測定器および精度・確度　ファンクションジェネレータや直流安定化電源、ACボルトメータ、デジタルマルチメータなどの基本的な機器類に関する使い方の講習を行う。　また、付随して各種測定器に記載されている情報が何を意味しているかを解説し、その後の実験で自ら操作できるよう促進する。	各自、web検索などを用いて「直流安定化電源」「オシロスコープ」「ファンクションジェネレータ」「デジタルマルチメータ」について調べておくこと。	事前学習[1時間] 事後学習[1時間]
第2回	●全体02：オシロスコープの基本的な使い方　オシロスコープおよびプローブを用い、各チャンネルの表示・非表示操作や水平・垂直軸の拡大や移動、トリガーレベルの調整、トリガー種類の設定、接続したケーブルに合わせた表示倍率設定、時間表示(T-Y)およびリサジュー表示(X-Y)、プローブの校正、データの保存その他各種設定方法を学ぶ。　また、オシロスコープに混入するノイズやオシロスコープそのものが持っている寄生容量および入力抵抗の影響やその補正方法について学ぶ。	各自、web検索などを用いて「直流安定化電源」「オシロスコープ」「ファンクションジェネレータ」「デジタルマルチメータ」について調べておくこと。	事前学習[1時間] 事後学習[1時間]
第3回	●テーマ02:位相測定　ソースとして「ファンクションジェネレータ」を、測定器として「オシロスコープ」を用い、オシロスコープのX-Y表示機能を用いた簡易的な位相状態推定方法を学ぶ。　また、使用した測定器具や当日の温湿度、その他測定環境および測定結果を報告書としてまとめる。さらに、測定器の精度・確度や混入しうるノイズの大きさなどを根拠に考察する。　実験終了後は担当教員とのディスカッションを通して取得したデータの特徴及び問題点を明確にし、さらに提出されたレポートの添削を通して作業報告書として通用するレベルまでの文章作成能力を培う。	事前学習：電子工学実験IIテキストの当該ページを熟読すること。事後学習：取得したデータを元にレポートを作成する。また、テキストに記載された課題がある場合はレポート上で解答すること。	事前学習[1時間] 事後学習[1時間]
第4回	●テーマ03:ひずみ波の周波数解析　ソースとして「ファンクションジェネレータ」を、測定器として「オシロスコープ」および「スペクトルアナライザ」を用い、【回路理論のための基礎数学】で学習した正弦波の合成をもとに周波数成分波形形状の関係性について体得する。　また、使用した測定器具や当日の温湿度、その他測定環境および測定結果を報告書としてまとめる。さらに、理論値と実測値の比較を行い、違いが生じる理由について考察する。　実験終了後は担当教員とのディスカッションを通して取得したデータの特徴及び問題点を明確にし、さらに提出されたレポートの添削を通して作業報告書として通用するレベルまでの文章作成能力を培う。	事前学習：電子工学実験IIテキストの当該ページを熟読すること。事後学習：取得したデータを元にレポートを作成する。また、テキストに記載された課題がある場合はレポート上で解答すること。	事前学習[1時間] 事後学習[1時間]
第5回	●テーマ05:直流電位差計　ソースとして「直流安定化電源」を、測定器として「検流計」および「メートルブリッジ」を用い、測定系が回路へ与える影響を最小としながら内部状態を観察する方法について学ぶ。　また、使用した測定器具や当日の温湿度、その他測定環境および測定結果を報告書としてまとめる。さらに、他のインピーダンス測定法と比較した際の利点及び欠点を考察し、各測定方法の適切な利用方法について提言する。　実験終了後は担当教員とのディスカッションを通して取得したデータの特徴及び問題点を明確にし、さらに提出されたレポートの添削を通して作業報告書として通用するレベルまでの文章作成能力を培う。	事前学習：電子工学実験IIテキストの当該ページを熟読すること。事後学習：取得したデータを元にレポートを作成する。また、テキストに記載された課題がある場合はレポート上で解答すること。	事前学習[1時間] 事後学習[1時間]
第6回	●テーマ06：交流ブリッジ　交流ブリッジ測定キットを用い、未知試料の静電容量値および損失(tanδ)を求める。、使用した測定器具や当日の温湿度、その他測定環境および測定結果を報告書としてまとめる。　実験終了後は担当教員とのディスカッションを通して取得したデータの特徴及び問題点を明確にし、さらに提出されたレポートの添削を通して作業報告書として通用するレベルまでの文章作成能力を培う。	事前学習：電子工学実験IIテキストの当該ページを熟読すること。事後学習：取得したデータを元にレポートを作成する。また、テキストに記載された課題がある場合はレポート上で解答すること。	事前学習[1時間] 事後学習[1時間]
第7回	●全体03：グループディスカッション（第1回) 　実験第5回に実施したテーマ実験を班毎に発表する。発表形式は各班に任せるが、その実験を知らない人でも理解できるよう「測定概要」「測定方法」「使用器具」「測定結果」「解析内容」「考察」を説明する。　また、受講者同士で質問を行い、自身が知らない内容を質問する、または質問された内容に応えることでその事象に対する造詣を深める。	事前学習：指定されたテーマ番号を説明可能な資料を作成し、時間内に説明完了可能な状態まで練習をすること事後学習：発表内で指摘されたことを元に、レポートのブラッシュアップを行うこと。	事前学習[1時間] 事後学習[1時間]
第8回	●テーマ07:コールラウシュブリッジ　測定器具としてコーラウシュブリッジ測定キットを、測定試料として「乾電池」を用い、測定対象を電気分解その他化学的劣化させることなく内部状態を観察する方法について学ぶ。　また、使用した測定器具や当日の温湿度、その他測定環境および測定結果を報告書としてまとめる。さらに、他のインピーダンス測定法と比較した際の利点及び欠点を考察し、各測定方法の適切な利用方法について提言する。　実験終了後は担当教員とのディスカッションを通して取得したデータの特徴及び問題点を明確にし、さらに提出されたレポートの添削を通して作業報告書として通用するレベルまでの文章作成能力を培う。	事前学習：電子工学実験IIテキストの当該ページを熟読すること。事後学習：取得したデータを元にレポートを作成する。また、テキストに記載された課題がある場合はレポート上で解答すること。	事前学習[1時間] 事後学習[1時間]
第9回	●テーマ09:電圧電流計法による抵抗測定　ソースとして「直流安定化電源」または「AC100Vコンセント＋スライダック」を、測定器として「電圧計」「電流計」および「デジタルマルチメータ」を用い、測定試料と測定器それぞれの抵抗値から最適な測定配置方法を学ぶ。　また、使用した測定器具や当日の温湿度、その他測定環境および測定結果を報告書としてまとめる。さらに、他のインピーダンス測定法と比較した際の利点及び欠点を考察し、各測定方法の適切な利用方法について提言する。　実験終了後は担当教員とのディスカッションを通して取得したデータの特徴及び問題点を明確にし、さらに提出されたレポートの添削を通して作業報告書として通用するレベルまでの文章作成能力を培う。	事前学習：電子工学実験IIテキストの当該ページを熟読すること。事後学習：取得したデータを元にレポートを作成する。また、テキストに記載された課題がある場合はレポート上で解答すること。	事前学習[1時間] 事後学習[1時間]
第10回	●テーマ10:直流電源　測定試料として直流安定化電源測定キットを、測定器として「オシロスコープ」「電圧計」および「電流計」を用い、【電子回路I】で学習したダイオードブリッジによる「整流」と「平滑」を体得する。　また、使用した測定器具や当日の温湿度、その他測定環境および測定結果を報告書としてまとめる。さらに、ACアダプタとして実用するために必要な条件等を考察し、改善方法について検討する。　実験終了後は担当教員とのディスカッションを通して取得したデータの特徴及び問題点を明確にし、さらに提出されたレポートの添削を通して作業報告書として通用するレベルまでの文章作成能力を培う。	事前学習：電子工学実験IIテキストの当該ページを熟読すること。事後学習：取得したデータを元にレポートを作成する。また、テキストに記載された課題がある場合はレポート上で解答すること。	事前学習[1時間] 事後学習[1時間]
第11回	●テーマ11:ダイオード、トランジスタの静特性測定　ソースとして「直流安定化電源」および「DCカレントソース」を、測定器として「デジタルマルチメータ」を用い、【電子回路I】で学習したダイオードの基本特性および動抵抗、バイポーラトランジスタのしきい値特性および電流増幅特性を体得する。　また、使用した測定器具や当日の温湿度、その他測定環境および測定結果を報告書としてまとめる。さらに、スペックシートと実測値の比較を行い、違いが生じる理由について考察する。また、電子回路で学んだ簡易モデルとの違いを考え、その違いにより生じる問題点などについて検討する。　実験終了後は担当教員とのディスカッションを通して取得したデータの特徴及び問題点を明確にし、さらに提出されたレポートの添削を通して作業報告書として通用するレベルまでの文章作成能力を培う。	事前学習：電子工学実験IIテキストの当該ページを熟読すること。事後学習：取得したデータを元にレポートを作成する。また、テキストに記載された課題がある場合はレポート上で解答すること。	事前学習[1時間] 事後学習[1時間]
第12回	●全体04：グループディスカッション（第2回) 　実験第9回に実施したテーマ実験を班毎に発表する。発表形式は各班に任せるが、その実験を知らない人でも理解できるよう「測定概要」「測定方法」「使用器具」「測定結果」「解析内容」「考察」を説明する。　また、受講者同士で質問を行い、自身が知らない内容を質問する、または質問された内容に応えることでその事象に対する造詣を深める。	事前学習：指定されたテーマ番号を説明可能な資料を作成し、時間内に説明完了可能な状態まで練習をすること事後学習：発表内で指摘されたことを元に、レポートのブラッシュアップを行うこと。	事前学習[1時間] 事後学習[1時間]
第13回	●全体05：プレ実技試験および補習実験　次週における実技試験のための訓練を行う。また、実施していない若しくは終了していないテーマ実験がある場合は、当回を補習実験日に充てる。	事前学習：指定された装置について、使用方法を再確認すること事後学習：訓練内容を再確認し、本番で実行可能な状態へとすること	事前学習[1時間] 事後学習[1時間]
第14回	●全体06：実技試験(第1回) 　オシロスコープおよびファンクションジェネレータの使用方法を題材にし、10分の間で与えられた課題を達成する。　本試験の結果により、前期における測定器具の習熟度合いを推定する。	事前学習：指定された装置について、使用方法を再確認すること事後学習：訓練内容を再確認し、実際の現場で実行可能な状態へとすること	事前学習[1時間] 事後学習[1時間]
第15回	●全体07：筆記試験(第1回) 　オシロスコープおよびファンクションジェネレータ、直流安定化電源を題材にし、30分の間で与えられた課題を達成する。　本試験の結果により、前期における測定器具の理解度合いを推定する。	事前学習：指定された装置について、使用方法を再確認すること事後学習：訓練内容を再確認し、実際の現場で実行可能な状態へとすること	事前学習[1時間] 事後学習[1時間]
第16回	●全体08：恒温槽の使用方法および様々な信頼性評価実験　本講義では実施しないが実社会では多々行われている信頼性評価について、実例を交え解説を行う。　また、恒温槽の使用方法を通じて測定対象の温度制御の重要性について造詣を深める。	各自、web検索などを用いて「恒温槽」について調べておくこと。	事前学習[1時間] 事後学習[1時間]
第17回	●テーマ13:MOS電界効果トランジスタ(MOSFET)の静特性測定　ソースとして「直流安定化電源」を、測定器として「デジタルマルチメータ」を用い、【電子回路I】で学習したMOSFETの電圧-電流変換特性および電流源動作を体得する。　また、使用した測定器具や当日の温湿度、その他測定環境および測定結果を報告書としてまとめる。さらに、スペックシートと実測値の比較を行い、違いが生じる理由について考察する。また、電子回路で学んだ簡易モデルとの違いを考え、その違いにより生じる問題点などについて検討する。　実験終了後は担当教員とのディスカッションを通して取得したデータの特徴及び問題点を明確にし、さらに提出されたレポートの添削を通して作業報告書として通用するレベルまでの文章作成能力を培う。	事前学習：電子工学実験IIテキストの当該ページを熟読すること。事後学習：取得したデータを元にレポートを作成する。また、テキストに記載された課題がある場合はレポート上で解答すること。	事前学習[1時間] 事後学習[1時間]
第18回	●テーマ16:RC増幅器の特性測定　ソースとして「直流安定化電源」および「ファンクションジェネレータ」を、測定器として「オシロスコープ」および「ACボルトメータ」を用い、【電子回路I】で学習した簡易的な増幅器の特性を体得する。　また、使用した測定器具や当日の温湿度、その他測定環境および測定結果を報告書としてまとめる。さらに、測定値からボード線図の作図を行うことを通じてゲインの変曲点や安定性など、古典制御系で用いられる基本的なスペックに対する理解を深める。　実験終了後は担当教員とのディスカッションを通して取得したデータの特徴及び問題点を明確にし、さらに提出されたレポートの添削を通して作業報告書として通用するレベルまでの文章作成能力を培う。	事前学習：電子工学実験IIテキストの当該ページを熟読すること。事後学習：取得したデータを元にレポートを作成する。また、テキストに記載された課題がある場合はレポート上で解答すること。	事前学習[1時間] 事後学習[1時間]
第19回	●テーマ17:LC発振器の特性測定　ソースとして「直流安定化電源」を、測定器として「オシロスコープ」および「デジタルマルチメータ」を用い、【回路理論II】で学習したLC共振回路を用いた簡易的な発振器を通じてバンドパスフィルタ特性を体得する。　また、使用した測定器具や当日の温湿度、その他測定環境および測定結果を報告書としてまとめる。さらに、測定値と理論値と実測値の比較を行い、測定器が回路に及ぼす影響およびその対処方法について考察する。　実験終了後は担当教員とのディスカッションを通して取得したデータの特徴及び問題点を明確にし、さらに提出されたレポートの添削を通して作業報告書として通用するレベルまでの文章作成能力を培う。	事前学習：電子工学実験IIテキストの当該ページを熟読すること。事後学習：取得したデータを元にレポートを作成する。また、テキストに記載された課題がある場合はレポート上で解答すること。	事前学習[1時間] 事後学習[1時間]
第20回	●テーマ19:4端子(2端子対)回路網　ソースとして「ファンクションジェネレータ」を、測定器として「デジタルマルチメータ」および「ACボルトメータ」を用い、【過渡現象】で学習した4端子パラメータを体得する。　また、使用した測定器具や当日の温湿度、その他測定環境および測定結果を報告書としてまとめる。さらに、測定したパラメータを別のパラメータに変換、および縦続接続によるパラメータの合成を行い、実測値と変換値の違いが生じる理由について考察を行う。　実験終了後は担当教員とのディスカッションを通して取得したデータの特徴及び問題点を明確にし、さらに提出されたレポートの添削を通して作業報告書として通用するレベルまでの文章作成能力を培う。	事前学習：電子工学実験IIテキストの当該ページを熟読すること。事後学習：取得したデータを元にレポートを作成する。また、テキストに記載された課題がある場合はレポート上で解答すること。	事前学習[1時間] 事後学習[1時間]
第21回	●全体09：グループディスカッション（第3回) 　実験第19回に実施したテーマ実験を班毎に発表する。発表形式は各班に任せるが、その実験を知らない人でも理解できるよう「測定概要」「測定方法」「使用器具」「測定結果」「解析内容」「考察」を説明する。　また、受講者同士で質問を行い、自身が知らない内容を質問する、または質問された内容に応えることでその事象に対する造詣を深める。	事前学習：指定されたテーマ番号を説明可能な資料を作成し、時間内に説明完了可能な状態まで練習をすること事後学習：発表内で指摘されたことを元に、レポートのブラッシュアップを行うこと。	事前学習[1時間] 事後学習[1時間]
第22回	●テーマ21:金属・半導体抵抗の温度係数の測定　測定試料として2種類の合金および1種類の半導体を、測定器具として「デジタルマルチメータ」を用い、【電子物性工学】で学習した抵抗体の温度特性およびその測定法を体得する。　また、使用した測定器具や当日の温湿度、その他測定環境および測定結果を報告書としてまとめる。さらに、加熱方法および温度制御時間により測定試料の表層温度および深部温度にどのような違い及び変動が生じるかを推定し、その影響について考察を行う。　実験終了後は担当教員とのディスカッションを通して取得したデータの特徴及び問題点を明確にし、さらに提出されたレポートの添削を通して作業報告書として通用するレベルまでの文章作成能力を培う。	事前学習：電子工学実験IIテキストの当該ページを熟読すること。事後学習：取得したデータを元にレポートを作成する。また、テキストに記載された課題がある場合はレポート上で解答すること。	事前学習[1時間] 事後学習[1時間]
第23回	●テーマ22:ホール効果の測定　ソースとして「DCカレントソース」を、測定器として「デジタルマルチメータ」を用い、【電磁気学II】で学習したホール効果による電流-電圧-磁束特性を体得する。　また、使用した測定器具や当日の温湿度、その他測定環境および測定結果を報告書としてまとめる。さらに、n型およびp型の異なる試料を通じてフレミングの法則が意味することを理解し、磁気センサなどに活用するために必要な条件や能力について考察を行う。　実験終了後は担当教員とのディスカッションを通して取得したデータの特徴及び問題点を明確にし、さらに提出されたレポートの添削を通して作業報告書として通用するレベルまでの文章作成能力を培う。	事前学習：電子工学実験IIテキストの当該ページを熟読すること。事後学習：取得したデータを元にレポートを作成する。また、テキストに記載された課題がある場合はレポート上で解答すること。	事前学習[1時間] 事後学習[1時間]
第24回	●テーマ23:磁化特性の測定　測定器具として磁化特性測定キットおよび「データロガー」を用い、【電磁気学II】で学習した磁区などの特徴を体得する。　また、使用した測定器具や当日の温湿度、その他測定環境および測定結果を報告書としてまとめる。さらに、印加したモノ及び出力されたモノが何かを理解し、特性が直線、飽和、ヒステリシスなどの違いを生じる理由やそれぞれの使用方法について考察を行う。　実験終了後は担当教員とのディスカッションを通して取得したデータの特徴及び問題点を明確にし、さらに提出されたレポートの添削を通して作業報告書として通用するレベルまでの文章作成能力を培う。	事前学習：電子工学実験IIテキストの当該ページを熟読すること。事後学習：取得したデータを元にレポートを作成する。また、テキストに記載された課題がある場合はレポート上で解答すること。	事前学習[1時間] 事後学習[1時間]
第25回	●テーマ24:シンクロスコープの実験　ソースとして「ファンクションジェネレータ」を、測定器として「オシロスコープ」を用い、電子工学系の実験で最も用いられる器具であるオシロスコープの使い方の習熟を図る。　また、使用した測定器具や当日の温湿度、その他測定環境および測定結果を報告書としてまとめる。　実験終了後は担当教員とのディスカッションを通して取得したデータの特徴及び問題点を明確にし、さらに提出されたレポートの添削を通して作業報告書として通用するレベルまでの文章作成能力を培う。	事前学習：電子工学実験IIテキストの当該ページを熟読すること。事後学習：取得したデータを元にレポートを作成する。また、テキストに記載された課題がある場合はレポート上で解答すること。	事前学習[1時間] 事後学習[1時間]
第26回	●全体10：グループディスカッション（第4回) 　実験第23回に実施したテーマ実験を班毎に発表する。発表形式は各班に任せるが、その実験を知らない人でも理解できるよう「測定概要」「測定方法」「使用器具」「測定結果」「解析内容」「考察」を説明する。　また、受講者同士で質問を行い、自身が知らない内容を質問する、または質問された内容に応えることでその事象に対する造詣を深める。	事前学習：指定されたテーマ番号を説明可能な資料を作成し、時間内に説明完了可能な状態まで練習をすること事後学習：発表内で指摘されたことを元に、レポートのブラッシュアップを行うこと。	事前学習[1時間] 事後学習[1時間]
第27回	●全体11：プレ実技試験および補習実験　次週における実技試験のための訓練を行う。また、実施していない若しくは終了していないテーマ実験がある場合は、当回を補習実験日に充てる。	事前学習：指定された装置について、使用方法を再確認すること事後学習：訓練内容を再確認し、本番で実行可能な状態へとすること	事前学習[1時間] 事後学習[1時間]
第28回	●全体12：実技試験(第2回) 　未知の4端子回路網を題材にし、10分の間で与えられた課題を達成する。　本試験の結果により、後期における測定器具の習熟度合いを推定する。	事前学習：指定された装置について、使用方法を再確認すること事後学習：訓練内容を再確認し、実際の現場で実行可能な状態へとすること	事前学習[1時間] 事後学習[1時間]
第29回	●全体13：筆記試験(第2回) 　本講義で用いたすべてのテーマを題材にし、30分の間で与えられた課題を達成する。　本試験の結果により、後期における測定器具の理解度合いを推定する。	事前学習：指定された装置について、使用方法を再確認すること事後学習：訓練内容を再確認し、実際の現場で実行可能な状態へとすること	事前学習[1時間] 事後学習[1時間]
第30回	●全体14：教員による口頭試問　本講義で用いたすべてのテーマを題材にし、1班20分の間で教員から質問される内容について回答し続ける。　本諮問の結果により、年間を通じての各種理解度合いを推定する。	本講義のすべてを見直し、殿テーマに関する質問についても回答可能となるように復習をしておくこと。	事前学習[1時間] 事後学習[1時間]

その他

教科書	「電子工学実験Ⅱ」を配布する。
参考書	必要に応じて各自図書館等で調査のこと。「良い参考図書の探し方」や「当該実験の電子情報分野での位置付けと関連」を知ることも、実験や報告書の作成を通じて得られる重要なことです。
成績評価の方法及び基準	所定の実験を全て行うこと、時間中の取り組み、レポートを提出すること、受け取りまでに要した時間、レポート、口頭試問、実技試験の状況などから総合的に評価する。
定期試験等について	定期試験を実施予定
質問への対応	実験中に疑問に思ったことを、すぐに考え、確認することが重要です。何気ない疑問に、ものすごい発見が含まれているかもしれません。
研究室又は連絡先	佐々木（441C室）sasaki.yoshiki@nihon-u.ac.jp
オフィスアワー	月曜船橋 12:40 ～ 13:20 佐々木：4号館地下403教室木曜船橋 12:40 ～ 13:20 佐々木：4号館地下403教室
学生へのメッセージ	２年次設置の「回路理論」「電気計測」「電子回路」「電磁気学」などの科目と密接な関係があります。授業での机上の理論を実際に目の当たりにして、大いに驚いていきましょう。

2025年 理工学部 シラバス - 電子工学科

設置情報

概要

授業計画

その他

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