電気回路Ⅱ

科目基礎情報

学校 小山工業高等専門学校 開講年度 令和06年度 (2024年度)
授業科目 電気回路Ⅱ
科目番号 0043 科目区分 専門 / 必修
授業形態 講義 単位の種別と単位数 履修単位: 1
開設学科 電気電子創造工学科 対象学年 3
開設期 前期 週時間数 2
教科書/教材 遠藤勲,鈴木靖著 「電気・電子系教科書シリーズ4 電気回路Ⅱ」
担当教員 長尾 和樹

到達目標

1. 一端子対回路網の回路解析法を習得する。
2. 二端子対回路網の回路解析法を習得する。
3. 減衰器およびフィルタ回路の設計ができる。
4. 分布定数回路での信号伝搬を説明できる。

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与えられたリアクタンス関数から一端子対回路網の実現方法について明確に説明でき,これに対する演習問題を解くことができる。与えられたリアクタンス関数から一端子対回路網の実現方法について説明でき,これに対する演習問題を解くことができる。与えられたリアクタンス関数から一端子対回路網の実現方法について説明できず,これに対する演習問題を解くことができない。
評価項目2二端子対回路網の特性を表すパラメータについて明確に説明でき,これに対する演習問題を解くことができる。二端子対回路網の特性を表すパラメータについて説明でき,これに対する演習問題を解くことができる。二端子対回路網の特性を表すパラメータについて説明できず,これに対する演習問題を解くことができない。
評価項目3減衰器とフィルタ回路の設計方法について明確に説明でき,これに対する演習問題を解くことができる。減衰器とフィルタ回路の設計方法について説明でき,これに対する演習問題を解くことができる。減衰器とフィルタ回路の設計方法について明確に説明できず,これに対する演習問題を解くことができない。
評価項目4分布定数回路の基礎的な知識について明確に説明でき,これに関する演習問題を正確に解くことができる。分布定数回路の基礎的な知識について説明でき,これに関する演習問題を正確に解くことができる。分布定数回路の基礎的な知識について説明できず,これに関する演習問題を正確に解くことができない。

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 ④ 説明 閉じる

教育方法等

概要:
1. 一端子対回路網,二端子対回路網の回路解析法を習得する。
2. 減衰器およびフィルタ回路の設計ができる。
3. 分布定数回路での信号伝搬を説明できる。
授業の進め方・方法:
教科書を元に授業を進める。
例題を多数解くことで理解と解析手法を習得させる。
なお,全ての講義の後半に演習課題(最終成績の30%分)を課す。
注意点:
・電気回路Iの内容についての復習を含めながら進める。
・電気回路は,電気電子工学の基礎をなすもので,極めて重要な科目である。
 授業前後の積極的な自学自習を期待する。
・積極的な質問は大歓迎です。疑問点や質問は,オフィスアワーによらず柔軟に対応します。

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング
ICT 利用
遠隔授業対応
実務経験のある教員による授業

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 ガイダンス,電気回路Iの復習,RLC回路 単純なRLC回路の共振時交流特性を計算できる。
2週 一端子対回路網とイミタンス関数 一端子対回路網とイミタンス関数について理解する。
3週 リアクタンス関数の合成法(フォスターの合成法) リアクタンス関数の合成法について理解し,演習問題を解けるようにする。
4週 リアクタンス関数の合成法(カウエルの合成法) リアクタンス関数の合成法について理解し,演習問題を解けるようにする。
5週 RC及びRL回路の合成 RC及びRL回路の合成について理解する。
6週 2端子対回路網の概要,アドミタンス行列,インピーダンス行列 2端子対回路網の概要,アドミタンス行列の概要について理解する。
7週 アドミタンス行列,インピーダンス行列の直並列接続,縦続行列 アドミタンス行列,インピーダンス行列の直並列接続および縦続行列について理解する。
8週 中間試験 与えられたリアクタンス関数から回路実現ができる。
二端子対回路網の特性を表すパラメータを計算できる。
2ndQ
9週 中間試験の解説,映像パラメータ 映像パラメータについて理解する。
10週 映像パラメータ 映像パラメータの演習問題を解けるようにする。
11週 2端子対回路網(減衰器) 減衰器について理解し,演習問題を解けるようにする。
12週 2端子対回路網(フィルタ) フィルタ回路について理解し,演習問題を解けるようにする。
13週 分布定数回路(基礎方程式) 分布定数回路の基礎方程式を理解する。
14週 分布定数回路(特性インピーダンス、伝搬定数) 分布定数回路における特性インピーダンス、伝搬定数について理解し,演習問題を解けるようにする。
15週 分布定数回路(正弦波定常状態の基礎方程式) 分布定数回路の正弦波定常状態の基礎方程式を理解し,演習問題を解けるようにする。
16週

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
専門的能力分野別の専門工学電気・電子系分野電気回路電荷と電流、電圧を説明できる。4
オームの法則を説明し、電流・電圧・抵抗の計算ができる。4
キルヒホッフの法則を用いて、直流回路の計算ができる。4
合成抵抗や分圧・分流の考え方を用いて、直流回路の計算ができる。4
R、L、C素子における正弦波電圧と電流の関係を説明できる。4
インピーダンスとアドミタンスを説明し、これらを計算できる。4
キルヒホッフの法則を用いて、交流回路の計算ができる。4
合成インピーダンスや分圧・分流の考え方を用いて、交流回路の計算ができる。4
直列共振回路と並列共振回路の計算ができる。4

評価割合

試験発表相互評価態度演習その他合計
総合評価割合70000300100
基礎的能力0000000
専門的能力70000300100
分野横断的能力0000000