到達目標
1.電磁気学の基本からはじまり,電磁波の基本的性質についての知識を身につける.
2.電磁波の応用利用に必要不可欠な伝送線路とアンテナ工学についての知識を身に着ける.
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 | 電磁気学の基本を理解し,それに基づき電磁波の基本的性質について説明できる。
| 電磁気学の基本と電磁波の基本的性質について説明できる。 | 電磁気学の基本と電磁波の基本的性質が説明できない。 |
評価項目2 | 電磁波の基本法則を理解し,それに基づき伝送線路やアンテナの特性を説明できる。 | 電磁波の基本法則と伝送線路やアンテナの特性を説明できる。 | 電磁波の基本法則と送線路やアンテナの特性を説明できない。 |
評価項目3 | | | |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
講義の前半では電磁気学の基本となる静電磁場からはじまり,電磁波の発生と伝搬とその特徴について学習し,後半において電磁波を応用したアンテナなどのデバイスおよび計測等について,講義形式で行う.
授業の進め方・方法:
講義形式で行う。必要に応じて演習を行う。課題プリントおよびレポートを出すことがある。試験結果が合格点に達しない場合,再試験を行うことがある。
この科目は学修単位科目のため,事前・事後学習としてレポートなどを実施します。
自学自習時間:60時間
注意点:
合格点は60点である。
特に,課題の未提出者は単位取得が困難となるので注意すること。
中間と期末の成績は,試験結果70%,小テストや課題プリントを30%で評価する。
学年総合成績=(中間成績+期末成績)/2
(講義を受ける前)電気回路,電気磁気学の復習をすること
(講義を受けた後)学修した内容を復習して物理的なイメージをつかむこと。
この科目は微分,積分,ベクトル解析などの数学の学習内容を理解していることを前提としているので復習しておくこと。
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 |
1.ベクトル解析の復習 |
電磁気学を学ぶ上で必要となるベクトルの取り扱い方と性質が理解でき,説明できる。
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2週 |
2.静電場
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静電場について説明できる。
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3週 |
3.静磁場
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静磁場について説明できる。
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4週 |
4.時間的に変化する電磁場 |
電磁誘導の法則などを理解し,説明できる。
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5週 |
5.マクスウェルの方程式 |
マクスウェルの方程式の内容が説明できる。
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6週 |
6.電磁波を表す波動方程式 |
マクスウェルの方程式から電磁波の波動方程式を導出することができる。
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7週 |
7.電磁波の伝搬 |
自由空間を伝搬する電磁波の特徴が説明できる。
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8週 |
8.中間試験 |
上記項目について学習した内容の理解度を確認する。
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2ndQ |
9週 |
9.電磁波の基礎
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周波数,波長,偏波等の電波の基本的性質や特性が説明できる。
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10週 |
10.微小ダイポール |
微小ダイポールからの電磁波放射について説明できる。
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11週 |
11.線状アンテナ |
線状アンテナの基本的特性について説明できる。
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12週 |
12.給電線と整合 |
平行二線式線路や同軸線路の基本的特性,および整合について説明できる。
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13週 |
13.平衡・不平衡線路と共用回路 |
平衡・不平衡線路および共用回路の動作について説明できる。
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14週 |
14.導波管の基礎 |
管内波長,遮断波長などの導波管の基本特性を説明できる。
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15週 |
15.アンテナ |
各種アンテナの基本特性について説明できる。
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16週 |
16.期末試験 |
上記項目について学習した内容の理解度を確認する。
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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 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
総合評価割合 | 70 | 0 | 0 | 0 | 0 | 30 | 100 |
基礎的能力 | 50 | 0 | 0 | 0 | 0 | 20 | 70 |
専門的能力 | 10 | 0 | 0 | 0 | 0 | 5 | 15 |
分野横断的能力 | 10 | 0 | 0 | 0 | 0 | 5 | 15 |