到達目標
・演算増幅器の基本動作を理解し，増幅回路等説明できる．
・増幅回路の基本を理解し，動作量等を計算できる．
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 |
適切なオペアンプ，素子パラメータを使った回路設計ができる． | 与えられた素子パラメータから入出力特性をイメージすることができる． | 与えられた素子パラメータから入出力特性をイメージすることができない． |
| 評価項目2 | 周波数特性を考慮した増幅回路の設計ができる． | 与えられた素子パラメータから周波数特性をイメージすることができる． | 与えられた素子パラメータから周波数特性をイメージすることができない． |
| 評価項目3 | 適切なオペアンプ，素子パラメータを使ったローパスフィルタの設計ができる．。 | 与えられた素子パラメータのローパスフィルタの特性がイメージできる． | 与えられた素子パラメータのローパスフィルタの特性がイメージできない． |
学科の到達目標項目との関係
準学士課程(R5までのDP) R5までDP_4 制御・電気電子・機械・情報等基礎工学の知識習得・応用
JABEE B-2 専門分野の知識と能力
教育方法等
概要:
オペアンプを使った電子回路について学習をおこなう．
授業の進め方・方法:
座学が中心となるが，現象の理解を深めるためにシミュレーション結果の提示や実際に課題でシミュレーションをおこなう．
学修単位であるため，授業90分にたいして180分の自学自習が必要です．授業毎の課題に取り組む，課題の回路を実際にSPICEシミュレーションで確認すること．
授業の予習としてSPICEを活用して，回路の特性把握を行うとおこなうこと．また復習として回路パラメータを変更したSPICEシミュレーションをおこなうことでより回路の理解度を高めること．
注意点:
パラメータからどのような結果になるか把握するために，シミュレーションを有効活用して欲しい．時間があれば，自ら回路製作をおこなって理論-シミュレーション-実機それぞれの差異について検討をおこなって欲しい．
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 |
ガイダンスおよび必要な知識の確認 |
講義の目標や進め方，必要な知識，評価方法について説明する．
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| 2週 |
オペアンプの特徴 |
オペアンプの特徴を説明できる．
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| 3週 |
増幅回路の解析 |
等価回路をつかった反転，非反転増幅回路，電圧フォロワの説明，入出力特性を計算することができる．
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| 4週 |
加算器 |
反転・非反転加算器について説明，入出力特性を計算することができる．
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| 5週 |
減算器 |
減算器，計装アンプについて説明，入出力特性を計算することができる．
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| 6週 |
積分器，微分器 |
積分器，微分器について説明，入出力特性を計算することができる．
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| 7週 |
まとめ |
これまでの内容のまとめをおこなう
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| 8週 |
中間試験 |
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| 2ndQ |
| 9週 |
試験解説 |
試験の返却，解説をおこなう
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| 10週 |
オペアンプの直流・高周波特性 |
オペアンプの直流・高周波特性について説明できる．
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| 11週 |
フィルタ1 |
能動フィルタと受動フィルタについて特性の違いを説明，1次能動フィルタの入出力特性を計算できる．
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| 12週 |
フィルタ2 |
2次能動フィルタについて説明，入出力特性を計算することができる．
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| 13週 |
発振回路 |
ウィーンブリッジ発振回路の説明，発振周波数の計算ができる．
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| 14週 |
まとめ |
中間試験後の内容のまとめをおこなう．
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| 15週 |
定期試験
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| 16週 |
試験解説 |
試験の返却，解説をおこなう
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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 |
| 専門的能力 | 分野別の専門工学 | 電気・電子系分野 | 電子回路 | 利得、周波数帯域、入力・出力インピーダンス等の増幅回路の基礎事項を説明できる。 | 4 | 前10,前11,前12 |
| 演算増幅器の特性を説明できる。 | 4 | 前2 |
| 演算増幅器を用いた基本的な回路の動作を説明できる。 | 4 | 前3,前4,前5,前6,前11,前12 |
| 発振回路の特性、動作原理を説明できる。 | 4 | 前13 |
評価割合
| 試験 | 演習課題 | 合計 |
| 総合評価割合 | 80 | 20 | 100 |
| 評価項目1 | 30 | 8 | 38 |
| 評価項目2 | 20 | 5 | 25 |
| 評価項目3 | 30 | 7 | 37 |