電気回路理論の応用およびアナログ・ディジタイル電子回路の基礎についての知識・技能を習得すること.また,実験を通して,ものづくりの基礎を固める,
概要:
近年の電子機器は,ハードとソフトウェアを併用した物がほとんどである.そこで本実験では,これまで学んだ電気回路理論をベースにアナログ・ディジタル電子回路を加え,電子回路に機能を与えるソフトウェアについて習得する.また,パソコンを用いたプログラミングについて習得する.
授業の進め方・方法:
実験を受ける前の事前学習レポートを,事後レポートなど,各実験課題の担当教員の指示に従い行うこと.
注意点:
成績評価は,全ての実験を受ける必要がある.遅刻,欠席等が生じる場合は,実験担当教員に申出ること.
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
後期 |
3rdQ |
1週 |
実験を行うための安全講習 |
電子工学実験を安全に行うための安全講習とガイダンス
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2週 |
マイコンを用いた論理演算と実装2
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マイコンを用いたデバイスを主体的に作製する技術を習得する.
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3週 |
マイコンを用いた論理演算と実装2
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マイコンを用いたデバイスを主体的に作製する技術を習得する.
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4週 |
マイコンを用いた論理演算と実装2
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マイコンを用いたデバイスを主体的に作製する技術を習得する.
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5週 |
マイコンを用いた論理演算と実装2 |
マイコンを用いたデバイスを主体的に作製する技術を習得する.
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6週 |
マイコンを用いた論理演算と実装2 |
反転増幅回路における周波数特性の測定,また非反転増幅回路における入出力電圧特性の測定を行うことにより,基本的な増幅回路の増幅作用を確認,理解をし、習得する.
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7週 |
振り返り |
これまでの実験内容の不明な点を自己点検する.必要に応じて,再実験を各自行い,実験内容の理解を高める.
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8週 |
オペアンプの基本回路 |
オペアンプの使い方,入力インピーダンスや反転増幅回路における入出力電圧特性の測定を行うことで、オペアンプの基礎的な知識と使い方について理解,習得をする.
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4thQ |
9週 |
オペアンプの基本回路 |
反転増幅回路における周波数特性の測定,また非反転増幅回路における入出力電圧特性の測定を行うことにより,基本的な増幅回路の増幅作用を確認,理解をし、習得する.
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10週 |
オペアンプの基本回路 |
非反転増幅回路における周波数特性の測定を行うことにより基礎的な知識と使い方を学び、オペアンプ応用回路として差動増幅回路の増幅作用を確認,理解をし、習得する..
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11週 |
オペアンプの基本回路 |
差動増幅回路等のオペアンプの基礎回路の使い方を理解する.
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12週 |
アナログ・デジタル回路の基礎 |
アナログ回路とデジタル回路の基礎的動作を理解する.
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13週 |
アナログ・デジタル回路の基礎 |
アナログ回路とデジタル回路の基礎的動作を理解する.
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14週 |
アナログ・デジタル回路の基礎 |
アナログ回路とデジタル回路の基礎的動作を理解する.
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15週 |
今までの実験の振り返り |
これまでの実験内容の不明な点を自己点検する.必要に応じて,再実験を各自行い,実験内容の理解を高める.
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16週 |
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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 |
基礎的能力 | 工学基礎 | 工学実験技術(各種測定方法、データ処理、考察方法) | 工学実験技術(各種測定方法、データ処理、考察方法) | 物理、化学、情報、工学における基礎的な原理や現象を明らかにするための実験手法、実験手順について説明できる。 | 3 | 後1 |
実験装置や測定器の操作、及び実験器具・試薬・材料の正しい取扱を身に付け、安全に実験できる。 | 3 | 後5,後6,後7,後9,後10 |
実験データの分析、誤差解析、有効桁数の評価、整理の仕方、考察の論理性に配慮して実践できる。 | 3 | 後5,後6,後7,後9,後10 |
実験テーマの目的に沿って実験・測定結果の妥当性など実験データについて論理的な考察ができる。 | 3 | 後1,後5,後6,後7,後9,後10 |
実験ノートや実験レポートの記載方法に沿ってレポート作成を実践できる。 | 3 | 後1,後5,後6,後7,後9,後10 |
実験データを適切なグラフや図、表など用いて表現できる。 | 3 | 後1,後5,後6,後7,後9,後10 |
実験の考察などに必要な文献、参考資料などを収集できる。 | 3 | 後1,後5,後6,後7,後9,後10 |
実験・実習を安全性や禁止事項など配慮して実践できる。 | 3 | 後1,後5,後6,後7,後9,後10 |
個人・複数名での実験・実習であっても役割を意識して主体的に取り組むことができる。 | 3 | 後1,後5,後6,後7,後9,後10 |
共同実験における基本的ルールを把握し、実践できる。 | 3 | 後1,後5,後6,後7,後9,後10 |
レポートを期限内に提出できるように計画を立て、それを実践できる。 | 3 | 後1,後5,後6,後7,後9,後10 |
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。 | 3 | |
オームの法則を説明し、電流・電圧・抵抗の計算ができる。 | 3 | |
キルヒホッフの法則を用いて、直流回路の計算ができる。 | 3 | |
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。 | 3 | |
正弦波交流の特徴を説明し、周波数や位相などを計算できる。 | 3 | |
平均値と実効値を説明し、これらを計算できる。 | 3 | |
正弦波交流のフェーザ表示を説明できる。 | 3 | |
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。 | 3 | |
瞬時値を用いて、交流回路の計算ができる。 | 3 | |
フェーザ表示を用いて、交流回路の計算ができる。 | 3 | |
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。 | 3 | |
分野別の工学実験・実習能力 | 電気・電子系分野【実験・実習能力】 | 電気・電子系【実験実習】 | 電圧・電流・電力などの電気諸量の測定が実践できる。 | 3 | 後5,後6,後7,後9,後10 |
抵抗・インピーダンスの測定が実践できる。 | 3 | 後5,後6,後7,後9,後10 |
オシロスコープを用いて実際の波形観測が実施できる。 | 3 | 後5,後6,後7,後9,後10 |
電気・電子系の実験を安全に行うための基本知識を習得する。 | 3 | 後1 |
増幅回路等(トランジスタ、オペアンプ)の動作に関する実験結果を考察できる。 | 3 | 後5,後6,後7,後9,後10 |
論理回路の動作について実験結果を考察できる。 | 3 | |