電子工学の基幹となる回路、通信、デバイス、物性の各分野の実験能力・実技能力の修得を目的に、実験実習を通じて座学で得た知識をより深く理解する。また、実験を通じ、各種測定機器の使用法を修得する。
概要:
電気電子工学実験Ⅰ~Vを発展させたもの。電子材料・物性、電子回路の実験テーマについて、各テーマごとに講義を交えて実験を行い、結果について考察する。
授業の進め方・方法:
本科目は電子材料・物性および電子回路の実験テーマについて、各テーマごとに講義を交えて実験を行い、結果について考察する。企業でLSI設計を担当していた教員がディジタルICの取扱い及びディジタル回路の基礎実験を担当する。
各テーマは別途定める班編成により、ローテーション方式で実施する。
注意点:
・学生各自が低学年で購入したブレッドボード及びジャンパー線を持参すること。これらの物品を忘れた場合には実験できない場合がある。
・事前レポートを実験当日朝8:50までに提出すること。実験後の本レポートは原則として実験が終了した翌週の実験日の朝8:50を提出期限とする。また、再レポートの期限は原則として提出日の翌週実験日朝8:50とする。
・やむを得ず欠課する場合には担当教員に連絡すること。
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
後期 |
3rdQ |
1週 |
ガイダンス |
授業の進め方を確認し、前期の反省点を理解する。実験を安全に行う基本知識を学ぶ。
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2週 |
オプトエレクトロニクス |
LEDの原理と分光器の仕組みを理解しダイオードの静特性と発光強度について実験し考察できる
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3週 |
オプトエレクトロニクス |
実験結果を考察し、レポートを作成できる
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4週 |
燃料電池 |
燃料電池の発電の仕組みを理解し、電源の特性について実験し考察できる
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5週 |
燃料電池 |
実験結果を考察し、レポートを作成できる
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6週 |
指導日 |
やむを得ず欠課したテーマについて実験することができる
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7週 |
ホール効果 |
ホール効果を利用した材料特性評価技術を理解し、基本的な物理量を実験的に求め、考察できる
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8週 |
ホール効果 |
実験結果を考察し、レポートを作成できる
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4thQ |
9週 |
ショットキーダイオード作製 |
半導体プロセス技術の一つとして蒸着法を学びショットキーダイオードの特性を評価し、考察できる
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10週 |
ショットキーダイオード作製 |
実験結果を考察し、レポートを作成できる
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11週 |
指導日 |
やむを得ず欠課したテーマについて実験することができる
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12週 |
ディジタル回路 |
ディジタル回路で使用するICの取扱いを学び、課題回路製作を行い、結果について考察することができる
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13週 |
ディジタル回路 |
実験結果を考察し、レポートを作成できる
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14週 |
指導日 |
やむを得ず欠課したテーマについて実験することができる
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15週 |
振返り |
実験内容、レポート作成について自分で達成度を評価できる
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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 | |
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 | |
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 | |
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 | |
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 | |
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 | |
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 | |
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 | |
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 | |
共同実験における基本的ルールを把握し、実践できる。 | 3 | |
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 | |
専門的能力 | 分野別の専門工学 | 電気・電子系分野 | 電子回路 | ダイオードの特徴を説明できる。 | 4 | |
バイポーラトランジスタの特徴と等価回路を説明できる。 | 4 | |
FETの特徴と等価回路を説明できる。 | 4 | |
演算増幅器の特性を説明できる。 | 4 | |
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 | |
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。 | 4 | 前2,前3,前4,前5,前6,前7,前9,前10,前11,後2,後3,後4,後5,後11,後12 |
抵抗・インピーダンスの測定が実践できる。 | 4 | |
オシロスコープを用いて実際の波形観測が実施できる。 | 4 | 前2,前3,前4,前5,前6,前7,後2,後3 |
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。 | 4 | 前1,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。 | 4 | 前5,前6,前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。 | 4 | |
ダイオードの電気的特性の測定法を習得し、その実験結果を考察できる。 | 4 | |
ディジタルICの使用方法を習得する。 | 4 | |