到達目標
１．分布定数回路について説明できる。
２．反射係数や定在波比を理解し，算出できる。
３．群速度、位相速度について説明できる。
４．スミスチャートを使った計算ができる。
５．Maxwellの方程式から線路定数を算出できる。
６．ポインティング電力を理解・計算できる。
７．方形導波管の電磁界を理解・計算できる。
８．平面電磁波の電磁界を理解・計算できる。
９．アンテナの基本的な定数を説明できる。
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 |
| 到達目標項目1,2,3,4 | 線路中の電波の進行・反射と分布定数回路の関係を説明できる。 | 線路を分布定数回路から説明できる。 | 線路を分布定数回路から説明できない。 |
| 到達目標項目5,6,7,8 | 平面波や導波管について理解・計算できる。 | 平面波や導波管について説明できる。 | 平面波や導波管について説明できない。 |
| 到達目標項目9 | アンテナの基本的な定数を十分説明できる。 | アンテナの基本的な定数を説明できる。 | アンテナの基本的な定数を説明できない。 |
学科の到達目標項目との関係
本科学習目標 1
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本科学習目標 3
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創造工学プログラム B1専門(電気電子工学)
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教育方法等
概要:
電波は，電気電子工学分野にとって重要な電磁エネルギの伝送媒体であり，環境への配慮が必要である。この授業では、線路上の電磁波，導波管，平面電磁波，微小アンテナについて学習し，電磁波動の性質を理解することを目標とする。
授業の進め方・方法:
【事前事後学習など】授業への取組方は，授業中に課す課題演習を復習・自学自習して提出することによって評価する。
［関連科目］電気磁気学，電気回路
注意点:
教科書の記述から外れる内容を扱うことがあるが、その際にはプリントを配布する。
電気回路Ⅱの分布定数回路から始めるので，十分復習しておくこと。
授業時間外でも疑問点や不明点が生じた場合，質問に来ること。
実際のアンテナ伝搬関係は、専攻科の電磁波工学で主として講義する。
【評価方法・評価基準】
前期中間・期末の試験２回の平均点（９０％），授業への取組方（１０％）。
（成績が不本意な学生に対して）
定期試験終了後，申し出により再試験を各１回だけ行う。ただし，点数は，0.8倍となる。
成績の評価基準として６０点以上を合格とする。
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 |
高周波伝送路と電磁波 |
線路中の電磁波の伝搬を説明できる。
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| 2週 |
分布定数線路と電磁波の速度 |
無歪み条件，位相速度，群速度を理解・計算できる。
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| 3週 |
伝送線路での反射係数と定在波比 |
線路中の反射を計算できる。
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| 4週 |
スミスチャート |
スミスチャートを使って無損失線路を計算できる。
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| 5週 |
Maxwellの方程式と境界条件 |
Maxwellの方程式を説明できる。
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| 6週 |
分布定数回路の線路定数の導出 |
Maxwellの方程式を使って，同軸線のL,Cを求めることができる。
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| 7週 |
ポインティングベクトルとポインティング電力 |
ポインティング電力を理解・計算できる。
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| 8週 |
中間試験返却，導波管１ （方形導波管） |
導波管を簡単に説明できる
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| 2ndQ |
| 9週 |
導波管２ （ＴＥモード） |
導波管中のTEモード伝送を理解・計算できる。
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| 10週 |
平面電磁波１（ 自由空間中での電磁波と偏波） |
任意方向に進む平面波の式と偏波を理解・計算できる。
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| 11週 |
平面電磁波２ （反射と透過） |
平面波の反射と透過を媒質定数から理解・計算できる。
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| 12週 |
アンテナ１（ 微小ダイポールアンテナからの放射） |
アンテナからの電磁波の放射を簡単に説明できる。
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| 13週 |
アンテナ２ （送信アンテナの特性） |
送信アンテナの放射抵抗，利得，指向性を説明できる。
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| 14週 |
アンテナ３ （受信アンテナの特性） |
受信アンテナの抵抗，実効面積，指向性を説明できる。
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| 15週 |
復習と今後の展望 |
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| 16週 |
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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 | 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説明し、直流回路の計算に用いることができる | 4 | |
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 | 90 | 0 | 0 | 0 | 10 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 90 | 0 | 0 | 0 | 10 | 0 | 100 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |