電子工学

科目基礎情報

学校	岐阜工業高等専門学校	開講年度	2017
授業科目	電子工学
科目番号	0183	科目区分	専門 / 必修
授業形態	講義	単位の種別と単位数	履修単位: 1
開設学科	電気情報工学科	対象学年	3
開設期	前期	週時間数	2
教科書/教材	教科書は採用していない (参考書：改訂　電子工学　石黒美種・牛田富之　コロナ社)
担当教員	羽渕 仁恵

到達目標

電磁界が印加された電子やイオンの運動を定性的・定量的に理解し、真空電子装置に利用されている真空電子工学に関する知識を修得する。
下記に具体的な目標を示す。
①電界中の電子運動を理解し、運動方程式からその軌道を計算できる。
②磁界中の電子運動を理解し、運動方程式からその軌道を計算できる。
③代表的な真空電子装置の動作原理を理解できる。
④電子放出のメカニズムを理解できる。

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
界中の電子運動を理解し、運動方程式からその軌道を計算できる。	電界中の電子運動の軌跡を図等で定性的に表し、運動方程式を用いた軌道計算問題を8割以上できる。	電界中の電子運動の軌跡を図等で定性的に表し、運動方程式を用いた軌道計算問題を６割以上できる。	電界中の電子運動の軌跡を図等で定性的に表し、運動方程式を用いた軌道計算問題を問題を解くことができない。。
磁界中の電子運動を理解し、運動方程式からその軌道を計算できる。	磁界中の電子運動の軌跡を図等で定性的に表し、運動方程式を用いた軌道計算問題を8割以上できる。	磁界中の電子運動の軌跡を図等で定性的に表し、運動方程式を用いた軌道計算問題を６割以上できる。	磁界中の電子運動の軌跡を図等で定性的に表し、運動方程式を用いた軌道計算問題を問題を解くことができない。
代表的な真空電子装置の動作原理を理解できる。	代表的な電子装置の動作原理に関する問題を8割以上できる。	代表的な電子装置の動作原理に関する問題を6割以上できる。	代表的な電子装置の動作原理に関する問題を問題を解くことができない。
電子放出のメカニズムを理解できる。	電子放出のメカニズムを理解し、それに関する問題を8割以上できる。	電子放出のメカニズムを理解し、それに関する問題を6割以上できる。	電子放出のメカニズムを理解し、それに関する問題を問題を解くことができない。。

教育方法等

概要:

電磁界が印加された電子やイオンの運動を定性的・定量的に理解し、真空電子装置に利用されている真空電子工学に関する知識を修得する。

授業の進め方・方法:

教科書は採用しないが、授業ではプリントを配付する。プリントには例題・演習問題があるので自力で解けるように復習すること。

注意点:

学習・教育目標 （Ｄ－２）1００％　

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
前期
	1stQ
		1週	第1回：電界中の電子の運動1　（クーロン力、運動エネルギー）(ALのレベルB)	クーロン力、運動エネルギーを理解する
		2週	第２回：電界中の電子の運動2　（相対性の効果）(ALのレベルC)	電子の運動の相対性の効果を理解する
		3週	第３回：磁界中の電子の運動(ALのレベルB)	磁界中の電子の運動を理解する
		4週	第４回：電子幾何光学(ALのレベルC)	電子幾何光学を理解する
		5週	第５回：電子の偏向1　（静電偏向）(ALのレベルB)	電子の静電偏向を理解する
		6週	第６回：電子の偏向2　（電磁偏向）(ALのレベルC)	電子の磁気偏向を理解する
		7週	第７回：電子・イオンの加速1　（ライナック、サイクロトロン）(ALのレベルB)	電子・イオンの加速を理解する
		8週	第８回：前期中間試験
	2ndQ
		9週	第９回：電子・イオンの加速2 　（シンクロトロン）(ALのレベルC)	シンクロトロンを理解する
		10週	第10回：マグネトロン(ALのレベルB)	マグネトロンを理解する
		11週	第11回：熱電子放出1（空間電荷効果）(ALのレベルC)	熱電子放出を理解する
		12週	第12回：熱電子放出2（ショットキー効果、冷陰極放出）(ALのレベルB)	熱電子放出を理解する
		13週	第13回：二次電子放出(ALのレベルC)	二次電子放出を理解する
		14週	第14回：光電子放出(ALのレベルB)	光電子放出を理解する
		15週	期末試験
		16週	第15回　期末試験の解答の解説

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	電子工学	電子の電荷量や質量などの基本性質を説明できる。	3
				エレクトロンボルトの定義を説明し、単位換算等の計算ができる。	3
				原子の構造を説明できる。	3
				パウリの排他律を理解し、原子の電子配置を説明できる。	3

評価割合

	中間試験	期末試験	演習	授業に対する姿勢	合計
総合評価割合	100	100	100	0	300
得点	100	100	100	-30〜30	300