到達目標
計測の分類法，計器精度や測定誤差の定義，単位の成立ち等，計測の基礎について説明できる。
電気諸量の測定法および，測定上の注意点について説明できる。
スミスチャートを用いた高周波インピーダンスの測定結果を理解できる。
スペクトラムアナライザなどの周波数領域測定器の動作原理を理解できる。
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 |
| 情報通信と高周波の関係 | アンテナと高周波電波伝搬について、指向性とインピーダンスマッチング特性を理解できる。また高周波変調を表す式と、そのスペクトラムを理解できる。 | ダイポールアンテナにおける高周波インピーダンスマッチングを理解できる。また、AM変調を表す式を理解できる。 | ダイポールアンテナにおける高周波インピーダンスマッチングを理解できない。また、AM変調を表す式を理解できない。 |
| 高周波計測の基礎知識 | 高周波における基礎的な計測技術、特に高周波の概念とマイクロ波帯の測定、高周波測定における、反射伝送の概念やスミスチャートの見方を理解できる。
| 高周波測定における、反射伝送の概念やスミスチャートの見方を理解できる。 | 高周波測定における、反射伝送の概念やスミスチャートの見方を理解できない。
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| 高周波測定器の基礎知識 | スペクトラムアナライザ、ネットワークアナライザ、トラッキングジェネレータなどの使い方と、測定結果の意味を理解できる。 | スペクトラムアナライザの使い方と、測定結果の意味を理解できる。 | スペクトラムアナライザ、ネットワークアナライザ、トラッキングジェネレータなどの使い方を理解できない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
高周波における基礎的な計測技術を学習する。特に高周波の概念とマイクロ波帯の測定も理解できるようにする。また、各種通信用測定器の原理・構造・機能・保守・運用を理解し、高度な通信機器測定法を学習する。
授業の進め方・方法:
各種通信用測定器の原理・構造・機能・保守・運用を理解し、特に周波数ドメイン測定器の使い方、測定結果の解釈など、高度な通信機器測定法を学習する。
毎回の授業前までに、配布資料の該当部分を読んでおくこと。また授業後に学習した内容と低周波測定との違いを復習すること。
注意点:
これまでに学習した「電気磁気学」「電気回路」「電子回路」「電気計測」と密接に関係する ので、それらの復習と理解が必要である。分布定数回路の考え方が大切でこれらを再学習しながら勉強する。
授業の属性・履修上の区分
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 |
通信計測の基礎、高周波と測定技術 |
情報通信において、なぜ高周波の利用が必要なのか、高周波測定技術が必要なのか理解できる。
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| 2週 |
電磁波スペクトル、伝送線路理論、スペクトラム拡散通信 |
高周波回路の特色を学び、伝送線路との整合を理解できる。
スペクトラム拡散通信の基礎及び多重通信方式を理解できる。
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| 3週 |
信号発生器、標準信号発生器、周波数シンセサイザ、掃引発信器 |
標準信号発生器、周波数シンセサイザおよび掃引発信器の動作原理を理解、説明できる。
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| 4週 |
高周波電圧測定の概要、電子電圧計 |
高周波電圧測定の注意点を理解し、電子電圧計やその他の高周波電圧測定の動作原理の動作原理を理解、説明できる。
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| 5週 |
高周波電力測定の概要、半導体を使用した電力測定 |
ボロメータによる電力測定、熱電対電力計など、各種電力測定の動作原理を理解、説明できる。
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| 6週 |
回路定数の測定の概要、インピーダンス測定法、反射係数の測定方法、透過係数の測定方法 |
インピーダンス、反射係数および透過係数の測定法の原理を理解できる。
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| 7週 |
周波数測定の概要、周波数カウンタ、共振形周波数測定器 |
周波数標準、周波数カウンタおよび共振形周波数測定器の原理を理解できる。
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| 8週 |
スペクトラム測定の概要、スペクトラムアナライザ |
周波数領域測定器であるスペクトラムアナライザの動作原理を理解できる。
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| 2ndQ |
| 9週 |
スペクトラムアナライザの分解能、分解能帯域幅、ビデオ帯域幅、掃引速度 |
分解能帯域幅、ビデオ帯域幅、掃引速度とスペクトルの形状、振幅の誤差について理解できる。
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| 10週 |
雑音帯域幅と雑音測定 |
測定器の帯域幅と帯域内の雑音電力の関係を理解できる。
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| 11週 |
通信品質の評価、通信品質の尺度、雑音の性質 |
通信品質と雑音の関係について理解できる。
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| 12週 |
ネットワークアナライザの原理 |
ネットワークアナライザの測定原理とその機構について理解できる。
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| 13週 |
ベクトルネットワークアナライザの概要、スミスチャート |
増幅器およびフィルターの測定について、LOG-MAG表示の意味、スミスチャート表示の意味を理解できる。
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| 14週 |
校正と標準インピーダンス |
校正用の標準インピーダンスの使用法、自動校正法について理解できる。
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| 15週 |
期末試験 |
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| 16週 |
答案返却と解説 |
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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 |
評価割合
| 試験 | 発表 | 相互評価 | 合計 |
| 総合評価割合 | 60 | 30 | 10 | 100 |
| 基礎的能力 | 40 | 20 | 10 | 70 |
| 専門的能力 | 20 | 10 | 0 | 30 |