電気電子計測Ⅰ

科目基礎情報

学校	函館工業高等専門学校	開講年度	令和08年度 (2026年度)
授業科目	電気電子計測Ⅰ
科目番号	0077	科目区分	専門 / 必修
授業形態	授業	単位の種別と単位数	履修単位: 1
開設学科	生産システム工学科	対象学年	3
開設期	後期	週時間数	2
教科書/教材	電磁気計測，　　岩崎俊　著，　　コロナ社/知っておきたい計測器の基本 -テスター、オシロ、ネットアナ、スペアナ、ロジアナの原理と使いこなし無線通信シミュレーション，　　坂巻 佳壽美、 大内 繁男著，　　OHMUSHA
担当教員	森谷 健二

到達目標

1. 計測法の基礎（偏位法/零位法、直接測定/間接測定、アナログ計測/ディジタル計測）を説明できる。
2. SI単位系における基本単位と組立単位について理解している。
3. 指示計器について、その動作原理を理解し、電圧・電流測定に使用する方法を説明できる。
4. 倍率器・分流器を用いた電圧・電流の測定範囲の拡大手法について理解している。
5. 抵抗の測定、低抵抗の測定を説明できる。
6. 有効電力・無効電力･力率の測定方法を説明できる。

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	計測方法を偏位法/零位法、直接測定/間接測定、アナログ計測/ディジタル計測のそれぞれについて分類できる。	偏位法/零位法、直接測定/間接測定、アナログ計測/ディジタル計測について、計測法の分類を説明できる	計測方法の分類について、偏位法/零位法、直接測定/間接測定、アナログ計測/ディジタル計測を説明できない。
評価項目2	SI単位の説明ができ，いくつかの具体的な単位標準とその原理を説明できる．	SI単位における基本単位と組み立て単位について理解でき，計測標準について説明できる．	SI基本単位を説明できない．単位は組み立てられていると言うことが説明できない．
評価項目3	指示計器について、その動作原理を理解し、電圧・電流測定に使用する方法を説明できる。	指示計器について、その動作原理を理解できる。	指示計器について、その動作原理を説明できない
評価項目4	倍率器・分流器を用いた電流の測定範囲の拡大手法を導ける。	倍率器・分流器を用いた電圧・電流の測定範囲の拡大手法について説明できる。	指示計器について、その動作原理を理解し、電圧・電流測定に使用倍率器・分流器を用いた電圧・電流の測定範囲の拡大手法について理解していない。する方法を説明できない。
評価項目5	抵抗の測定、低抵抗の測定を図と数式を用いて説明できる。	抵抗の測定、低抵抗の測定を説明できる。	抵抗の測定、低抵抗の測定を説明できない。
評価項目6	有効電力・無効電力･力率の測定方法をベクトル図(フェーサ)から導出して説明できる。	有効電力・無効電力･力率の測定方法を説明できる。	有効電力・無効電力･力率の測定方法を説明できない。

学科の到達目標項目との関係

函館高専教育目標 B （専門技術に関する基礎知識を持った技術者）

教育方法等

概要:

本講義では、高精度の計測を実現するために必須である、計測誤差や電気計器の原理を体系的に学習する。本内容は、電気工学技術者が必ず習得しているべき重要かつ基礎的な内容である。どのようにすれば、測定精度を正確に把握し、高精度の測定を可能にできるのか、計測工学をとおして学習する．本科目の履修に当たっては電気回路基礎の直流回路の諸定理，特にキルヒホッフの法則とテブナンの定理について復習をしておく必要がある．

なお，本授業の内容は公知の情報のみに限定されている．

授業の進め方・方法:

例題や課題は、授業内容の理解のカギとなるのでしっかり取り組むこと。本科目で扱う内容は電気電子計測II，計測システムと綿密につながっていく事を忘れないで欲しい．

注意点:

教育到達目標評価：
・事前学習課題　20%(B)
・課題　35%(B)
・期末試験　45%（B)　

※本講義を受講するに当たり，電気回路I,IIの基礎的内容が必要となるので、しっかり復習しておくこと

授業の属性・履修上の区分

ICT 利用

遠隔授業対応

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
後期
	3rdQ
		1週	ガイダンス(0.5h) 測定の重要性と測定法の種類	科目の位置づけ、必要性、学習の到達目標および留意点を理解する。測定法の種類の特徴、直接測定と間接測定、偏位法と零位法を説明できる。
		2週	偶然誤差の性質と測定精度(統計処理基礎) 測定誤差と誤差の伝播、例題演習 間接測定による誤差	測定法の種類の特徴を理解できる。系統誤差（かたより）と偶然誤差（ばらつき）につい説明できるする。演算による誤差の伝播の特徴を説明できる
		3週	測定データの処理：平均・SD	近似曲線の当てはめ、グラフ化、統計的な処理ができる
		4週	単位とトレーサビリティ	SI単位について七つの基本単位、二つの補助単位とその定義を説明できる。 SI組立単位について、基本単位による組み立て、他のSI単位による組み立て、SI単位の表記法を説明できる
		5週	指示計器一般、電流計の設計	指示計器について、その動作原理を理解し、電圧・電流測定に使用する方法を説明できる。
		6週	多重範囲型電流計の設計 エアトン型多重範囲型電流計の設計	多重範囲型電流計の設計法を理解し、設計できる。エアトン型多重範囲型電流計と多重範囲電流系の違いを理解し設計できる
		7週	電流計の負荷効果	電流計の負荷効果を理解してその影響を計算できる
		8週	電圧源等価回路の演習 負荷効果の演習	・任意の回路を電圧源等価回路に出来る ・テブナンの定理を使って回路に流れる電流を求めることが出来る
	4thQ
		9週	電圧計の設計と負荷効果	・電流計を用いた電圧計の設計ができる ・電圧計の負荷効果を説明できる
		10週	抵抗の測定：抵抗の基礎と電流電圧形法	電流電圧形法で抵抗を測定する原理を説明できる
		11週	抵抗の測定：直読形抵抗計の設計	直読形抵抗計の設計ができる
		12週	抵抗の測定：低抵抗測定とブリッジ回路によるインピーダンス測定	低抵抗測定とブリッジ回路によるインピーダンス測定の原理を説明できる
		13週	電力の測定：3電圧形法・電流力計形計器による有効電力、無効電力、力率の測定	有効電力、無効電力、力率の測定原理を説明できる
		14週	電力量の測定：積算型電力量計とスマートメータ	回転磁界の原理を説明できる．積算型電力計が有効電力に比例して回転していることを説明できる
		15週	期末試験	期末試験
		16週	試験答案返却・解答解説	間違った問題の正答を求めることができる

モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標

分類		分野	学習内容	学習内容の到達目標	到達レベル	授業週
基礎的能力	数学	数学	数学	一次元のデータを整理して、平均・分散・標準偏差を求めることができる。	3	後2
				二次元のデータを整理して散布図を作成し、相関係数・回帰直線を求めることができる。	3	後3
専門的能力	分野別の専門工学	電気・電子系分野	計測	計測方法の分類（偏位法/零位法、直接測定/間接測定、アナログ計測/ディジタル計測）を説明できる。	4	後1,後2
				精度と誤差を理解し、有効数字・誤差の伝搬を考慮した計測値の処理を行うことができる。	4	後2
				SI単位系における基本単位と組立単位について説明できる。	4	後4
				計測標準とトレーサビリティの関係について説明できる。	4	後4
				指示計器について、その動作原理を理解し、電圧・電流測定に使用する方法を説明できる。	4	後5,後7,後8,後9
				倍率器・分流器を用いた電圧・電流の測定範囲の拡大手法について説明できる。	4	後6,後7,後8,後9
				電圧降下法による抵抗測定の原理を説明できる。	4	後10,後11
				ブリッジ回路を用いたインピーダンスの測定原理を説明できる。	4	後12,後13
				有効電力、無効電力、力率の測定原理とその方法を説明できる。	4	後13
				電力量の測定原理を説明できる。	4	後14

評価割合

	試験	課題	レポート	態度	ポートフォリオ	その他	合計
総合評価割合	50	50	0	0	0	0	100
基礎的能力	0	0	0	0	0	0	0
専門的能力	50	50	0	0	0	0	100
分野横断的能力	0	0	0	0	0	0	0