到達目標
１）増幅の意味と電子回路に関する基礎的な用語について説明できる。
２）ダイオードの特性を理解し，説明できる。
３）トランジスタ増幅回路の働きとその動作原理を理解し，説明できる。
４）FET増幅回路の動作原理を理解し，説明できる。
ルーブリック
| 理想的な到達レベルの目安 | 標準的な到達レベルの目安 | 未到達レベルの目安 |
| 評価項目1 | 電子回路に関する基礎的な用語について教科書を見ずに説明できる。 | 電子回路に関する基礎的な用語について教科書を見ながら説明できる。 | 電子回路に関する基礎的な用語について説明できない。 |
| 評価項目2 | ダイオードの特性を教科書を見ずに説明できる。 | ダイオードの特性を教科書を見ながら説明できる。 | ダイオードの特性を説明できない。 |
| 評価項目3 | トランジスタ増幅回路の動作原理を教科書を見ずに説明できる。 | トランジスタ増幅回路の動作原理を教科書を見ながら説明できる。 | トランジスタ増幅回路の動作原理を説明できない。 |
| 評価項目4 | FET増幅回路の動作原理を教科書を見ずに説明できる。 | FET増幅回路の動作原理を教科書を見ながら説明できる。 | FET増幅回路の動作原理を説明できない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
実用的な電子回路の知識の習得を目指し，ダイオードやトランジスタに代表される素子の特性や基本的な増幅回路の動作のメカニズムについて学習する。
授業の進め方・方法:
本講義では，電子回路の構成要素として特に重要な、ダイオード、トランジスタ、電界効果トランジスタ（FET）の特性とそれらを用いた回路設計法について学習する。講義は座学を中心として進める。
注意点:
第３学年で学習した電子デバイスⅠの内容が基礎となるため，特にダイオードとトランジスタ素子の物性論的な動作原理はよく復習しておくこと。また，２端子対回路を取り扱うので，電気回路IIの内容を十分に復習しておくこと。この科目は学修単位のため、事前・事後学修として演習課題を実施するので、自学自習により積極的に取り組むこと。演習課題は目標が達成されていることを確認後，返却する。目標が達成されていない場合には，再提出を求めることもある。予習と復習を含めて60時間の自学自習時間を必要とする。達成目標に関する内容の試験および演習・課題レポートで総合的に達成度を評価する。割合は小テスト課題30％，事前事後学習のための演習・課題レポート20％、全ての課題提出の有無50%を基準とし、合格点は60点以上である。学業成績が60点未満のものに対して、再試験を実施する場合がある。この場合、再試験の成績をもって再評価を行なう。
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
半導体と原子 |
IV族の原子構造を説明できる。n型とp型半導体およびpn接合の電子の振る舞いを説明できる。
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| 2週 |
ダイオード |
小信号ダイオードの電流-電圧特性と交流抵抗、非線形素子の電流-電圧解析法を説明できる。
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| 3週 |
種々のダイオード |
様々な種類のダイオード（可変容量ダイオード、太陽電池、フォトダイオード、ツェナーダイオード）の動作と特徴を説明できる。
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| 4週 |
トランジスタの基本構造と基本動作 |
トランジスタの基本構造と基本動作を説明できる。
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| 5週 |
トランジスタの静特性と最大定格 |
トランジスタの静特性と最大定格を説明できる。
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| 6週 |
FETの構造と動作 |
接合型FETとMOSFETの構造と動作、特性を説明できる。
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| 7週 |
信号増幅と増幅の原理 |
信号増幅の意味について説明できる。電流増幅率を説明できる。直流と交流を分離した表現を理解できる。
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| 8週 |
トランジスタの基本増幅回路 |
各種の接地回路の特徴を説明できる。動特性について説明できる。利得の意味について説明できる。
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| 2ndQ |
| 9週 |
トランジスタのバイアス回路 |
バイアス回路の安定度を説明できる。種々のバイアス回路の特徴を説明できる。
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| 10週 |
バイアス回路の設計 |
直流等価回路を用いてバイアス回路を設計できる。
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| 11週 |
トランジスタの交流等価回路（小信号モデル） |
トランジスタのhパラメータや相互コンダクタンスを説明できる。
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| 12週 |
エミッタ接地増幅 |
エミッタ接地増幅回路を解析し，設計できる。
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| 13週 |
エミッタ接地増幅 |
エミッタ接地増幅回路を解析し，設計できる。
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| 14週 |
FETのバイアス回路 |
FETのバイアス回路を設計できる。
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| 15週 |
FETの小信号等価回路 |
FETの小信号等価回路を説明できる。
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| 16週 |
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評価割合
| 課題提出の有無 | 小テスト | 課題 | 合計 |
| 総合評価割合 | 50 | 30 | 20 | 100 |
| 専門的能力 | 50 | 30 | 20 | 100 |