到達目標
１．変調の目的を説明できる。
２．変調に伴う信号のスペクトルの変化を説明できる。
３．シンボルレートとビットレートの関係を説明できる。
４．ASKとPSKの違い・共通点を説明できる。
５．直交変調を用いる利点を説明できる。
６．コンスタレーション表記と代表的な変調方式の関係を説明できる。
７．整合とは何かを説明できる。
８．Ｓパラメタの定義を説明できる。
９．低周波増幅回路と高周波増幅回路の違いを説明できる。
１０．電圧とdBmやdBμなどの表記の相互変換ができる。
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 | DSB-SC変調方式における信号のスペクトルの変化を説明できる。 | DSB-SC変調方式における信号のスペクトルの変化の概要を説明できる。 | DSB-SC変調方式における信号のスペクトルの変化を理解できず、その説明を行うことが困難である。 |
| 到達目標
項目５，６ | 直交変調がなぜ多種多様な変調を実現する際に使用されるのかを説明できる。 | 直交変調がなぜ多種多様な変調を実現する際に使用されるのかについて，その概要を説明できる。 | 直交変調がなぜ多種多様な変調を実現する際に使用されるのかについて理解できず，その説明が困難である。 |
| 到達目標
項目７，８ | 整合条件や整合回路の動作を説明できる。 | 基本的な整合条件を説明できる。 | 整合の概念を理解できず，その説明が困難である。 |
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 2
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創造工学プログラム A1
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創造工学プログラム B1専門(電気電子工学&情報工学)
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教育方法等
概要:
電子回路が対象とする信号は，アナログ回路とディジタル回路の要素を同時に含む処理装置で取り扱われることが多くなっている。加えて，無線信号をセンシングや計測，データ伝送に利用するシステムが増えており，設計者は高周波技術を含む対象物を取り扱う必要に迫られている。このような状況を踏まえ，この授業では，交流回路および電子回路の基本を学んだ学生が，高周波信号を取り扱う際に把握しておくべき重要な概念を学ぶ。まず最初に，変調・復調の概念を学び，周波数が高い信号の取り扱いが必要となる理由を理解する。また，現在の無線信号伝送装置に欠かせない直交変調の考え方も学ぶ。その後，無線信号伝送に必要となる高周波増幅回路・整合・Sパラメタの考え方や関連技術を学ぶ。
授業の進め方・方法:
【事前事後学修など】授業内容の理解を深めるため，レポート・演習課題等を課す。
【関連科目】電気回路I, II，電子回路I，情報通信I，ディジタル信号処理，電子デバイス
注意点:
課題の演習問題は期限までに必ず提出すること。
【評価方法・評価基準】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 |
フーリエ変換の基本定理 |
フーリエ変換の基本定理を説明できる。
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| 2週 |
変調とは |
変調が必要な理由を説明できる。
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| 3週 |
Double side band suppressed carrier(DSB-SC)変調と信号のスペクトル |
Double side band suppressed carrier(DSB-SC)変調に伴う信号のスペクトル変化を説明できる。
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| 4週 |
復調の考え方 |
同期復調を説明できる。
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| 5週 |
ビットレートとシンボルレート |
ビットレートとシンボルレートを説明できる。
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| 6週 |
Amplitude shift keying(ASK)とphase shift keying(PSK) |
Amplitude shift keying(ASK)とphase shift keying(PSK)を説明できる。
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| 7週 |
多値変調 |
多値変調を説明できる。
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| 8週 |
直交変調とQPSK |
直交変調器によりQPSKを実装する際の基本的な考え方を説明できる。
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| 2ndQ |
| 9週 |
QPSKとコンスタレーション表記 |
QPSKとコンスタレーション表記から、PSKに対する性能の変化を説明できる。
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| 10週 |
整合の基本的な考え方 |
整合の基本的な考え方を説明できる。
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| 11週 |
整合回路の計算例 |
整合回路の計算を実施できる。
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| 12週 |
Sパラメタ・反射・整合 |
Sパラメタの定義を説明できる。
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| 13週 |
高周波増幅回路の設計例 |
高周波増幅回路の設計例を説明できる。
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| 14週 |
dBmやdBμなどの表記 |
dBmやdBμで標記された数値を、相互変換できる。
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| 15週 |
前期復習 |
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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 | 電子回路 | 利得、周波数帯域、インピーダンス整合等の増幅回路の基礎事項を説明できる。 | 3 | |
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 | 80 | 0 | 0 | 0 | 20 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 80 | 0 | 0 | 0 | 20 | 0 | 100 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |