電気回路Ⅳ

科目基礎情報

学校	一関工業高等専門学校	開講年度	2017
授業科目	電気回路Ⅳ
科目番号	0001	科目区分	専門 / 選択
授業形態	講義	単位の種別と単位数	学修単位: 2
開設学科	電気情報工学科	対象学年	5
開設期	後期	週時間数	2
教科書/教材	moodle版電子テキスト
担当教員	豊田 計時

到達目標

①相反定理、補償定理が理解できる
②2次フィルタが理解できる
③ジャイレータが理解できる
④ブリッジ回路が理解できる
⑤サイクロトロン共鳴が理解できる
⑥F,Y,Zパラメータが理解できる
⑦定抵抗回路が理解できる
⑧等価器が理解できる
⑨電信方程式が理解できる
⑩連分数が理解できる
【教育目標】D
【学習・教育到達目標】D-1
【キーワード】Sallen-Key型フィルタ、ウイーンブリッジ、マックスウェルブリッジ、ヘイブリッジ、サイクロトロン共鳴、ホール効果、Fパラメータ、Yパラメータ、Zパラメータ、定抵抗回路、等価器、波長短縮、連分数

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
①相反定理、補償定理が理解できる	相反定理、補償定理が理解できる。	相反定理、補償定理がほぼ理解できる。	相反定理、補償定理が理解できない。
②2次フィルタが理解できる	Sallen-Key型フィルタ解析が行える。	Sallen-Key型フィルタ解析がほぼ行える。	Sallen-Key型フィルタ解析が行えない。
③ジャイレータが理解できる	ジャイレータ、Simulated_Lが理解できる。	ジャイレータ、Simulated_Lがほぼ理解できる。	ジャイレータ、Simulated_Lが理解できない。
④ブリッジ回路が理解できる	ウイーンブリッジ、マックスウェルブリッジ、ヘイブリッジが理解できる。	ウイーンブリッジ、マックスウェルブリッジ、ヘイブリッジがほぼ理解できる。	ウイーンブリッジ、マックスウェルブリッジ、ヘイブリッジが理解できない。
⑤サイクロトロン共鳴が理解できる	サイクロトロン共鳴、静電場での電子の加速が理解できる。	サイクロトロン共鳴、静電場での電子の加速がほぼ理解できる。	サイクロトロン共鳴、静電場での電子の加速が理解できない。
⑥F,Y,Zパラメータが理解できる	Fパラメータ（T形、π形） 、Yパラメータ、Zパラメータが理解できる。	Fパラメータ（T形、π形） 、Yパラメータ、Zパラメータがほぼ理解できる。	Fパラメータ（T形、π形） 、Yパラメータ、Zパラメータが理解できない。
⑦定抵抗回路が理解できる	周波数依存性のない定抵抗回路が理解できる。	周波数依存性のない定抵抗回路がほぼ理解できる。	周波数依存性のない定抵抗回路が理解できない。
⑧等価器が理解できる	等価器（RIAAイコライザ、10:1プローブ）の解析が行える。	等価器（RIAAイコライザ、10:1プローブ）の解析がほぼ行える。	等価器（RIAAイコライザ、10:1プローブ）の解析が行えない。
⑨電信方程式が理解できる	電信方程式の誘導が行える。	電信方程式の誘導がほぼ行える。	電信方程式の誘導が行えない。
⑩連分数が理解できる	連分数（伝達関数）（２段４素子） （３段６素子）が理解できる。	連分数（伝達関数）（２段４素子） （３段６素子）がほぼ理解できる。	連分数（伝達関数）（２段４素子） （３段６素子）が理解できない。

教育方法等

概要:

　電気回路の締めくくりとして、フィルタ、ブリッジ回路、荷電粒子、四端子回路、数値解と解析解、定抵抗回路、等価器、分布定数と集中定数、連分数の修得を目指す。

授業の進め方・方法:

moodle版電子テキストに従い授業を進める。該当週の内容は閲覧し、【ノート】は事前に印刷しておくこと。　

注意点:

理解を深めるために演習も行う。かならず予習をして、わからない所を明確にして授業に臨むこと。
【事前学習】
前週の復習をしっかりしておくこと。具体的な事前学習の内容については、授業の際に指示する。
【評価方法・評価基準】
試験（８０％）＋課題（２０％）で評価する。フィルタ、ブリッジ、荷電粒子、四端子回路、数値解と解析解、定抵抗回路、等価器、波動、連分数に対する理解の程度を評価する。課題等を課すので自学自習をしてレポート等を提出すること。必要な自学自習時間数相当分のレポート等の未提出が，4分の１を越える場合は低点とする。60点以上を単位修得とする。

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
後期
	3rdQ
		1週	基本定理：テブナン・ノートンの定理、重ね合わせの理、相反定理、補償定理【演習】	テブナン・ノートンの定理、重ね合わせの理、相反定理、補償定理が理解できること。
		2週	フィルタ：２次系のベクトル軌跡（誘導）、２次系のボード線図【演習】	２次系のベクトル軌跡、２次系のボード線図が理解でき、グラフが描けること。
		3週	フィルタ：Sallen-Key型フィルタ解析 、ジャイレータ、Simulated_L【演習】	Sallen-Key型フィルタが理解でき、グラフが描けること。ジャイレータ、Simulated_Lが理解できること。
		4週	ブリッジ回路：ウイーンブリッジ、マックスウェルブリッジ、ヘイブリッジ【演習】	ウイーンブリッジ、マックスウェルブリッジ、ヘイブリッジが理解できること。
		5週	ブリッジ回路：Ｙ⇔Δ変換、Δ⇔Ｙ変換【演習】	ブリッジ回路において、Ｙ⇔Δ変換、Δ⇔Ｙ変換が理解できること。
		6週	荷電粒子：サイクロトロン共鳴、ホール効果、静電場での電子の加速【演習】	ブリッジ回路：Ｙ⇔Δ変換、Δ⇔Ｙ変換、静電場での電子の加速が理解でき、グラフが描けること。
		7週	四端子回路：Fパラメータ（T形、π形） 、Yパラメータ、Zパラメータ【演習】	四端子回路において、Fパラメータ（T形、π形）、Yパラメータ、Zパラメータが理解できること。
		8週	中間試験
	4thQ
		9週	数値解と解析解：解析解誘導、電流分配則【演習】	周波数依存性のない定抵抗回路が理解できること。
		10週	定抵抗回路：周波数依存性のない回路【演習】	周波数依存性のない定抵抗回路が理解できること。
		11週	等価器（RIAAイコライザ）：EQ実現回路【演習】	等価器であるRIAAイコライザが理解でき、イコライザ回路が実現できること。
		12週	等価器：10:1プローブの解析、10:1プローブの周波数特性、過渡応答【演習】	等価器である10:1プローブが理解でき、周波数特性、過渡応答のグラフが描けること。
		13週	波動：電信方程式の誘導 、波長短縮、分布定数と集中定数【演習】	電信方程式、波長短縮、分布定数と集中定数が理解できること。
		14週	連分数：連分数（伝達関数）（２段４素子） 、連分数（伝達関数）（３段６素子）【演習】	連分数（伝達関数）（２段４素子） が理解でき、グラフが描けること。
		15週	期末試験
		16週	まとめ

評価割合

	中間試験	期末試験	課題	合計
総合評価割合	48	32	20	100
①相反定理、補償定理が理解できる	8	0	2	10
②2次フィルタが理解できる	8	0	2	10
③ジャイレータが理解できる	8	0	2	10
④ブリッジ回路が理解できる	8	0	2	10
⑤サイクロトロン共鳴が理解できる	8	0	2	10
⑥F,Y,Zパラメータが理解できる	8	0	2	10
⑦定抵抗回路が理解できる	0	8	2	10
⑧等価器が理解できる	0	8	2	10
⑨電信方程式が理解できる	0	8	2	10
⑩連分数が理解できる	0	8	2	10