到達目標
(ア)半導体素子(受動素子、能動素子)の役割、電圧源と電流源、アースの意味を理解する。
(イ)ノートンの定理、信号源の等価回路などを使って回路を解析できるようにする。
(ウ)電子デバイスの役割と、素子を応用した回路の役割について理解をする。
(エ)オペアンプの基本動作、電圧増幅度、入出力抵抗、理想特性について理解をする。
(オ)フィルタ回路の周波数特性、同相除去比について理解をする。
(カ)各回路の等価回路を理解して、増幅器を設計できる。
(キ)特殊な増幅器を、オペアンプを用いて設計できる。
ルーブリック
| 最低限の到達レベルの目安(優) | 最低限の到達レベルの目安(良) | 最低限の到達レベルの目安(不可) |
評価項目(ア) | 半導体素子(受動素子、能動素子)の役割、電圧源と電流源、アースの意味を理解する。 | 半導体素子(受動素子、能動素子)の役割、電圧源と電流源、アースの意味を理解する。 | 半導体素子(受動素子、能動素子)の役割、電圧源と電流源、アースの意味を理解する。 |
評価項目(イ) | ノートンの定理、信号源の等価回路などを使って回路を解析できるようにする。 | ノートンの定理、信号源の等価回路などを使って回路を解析できるようにする。 | ノートンの定理、信号源の等価回路などを使って回路を解析できるようにする。 |
評価項目(ウ) | 電子デバイスの役割と、素子を応用した回路の役割について理解をする。 | 電子デバイスの役割と、素子を応用した回路の役割について理解をする。 | 電子デバイスの役割と、素子を応用した回路の役割について理解をする。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
直流回路、交流回路(2年)、信号解析、過渡現象論(3年)を基礎に行う授業である。電子回路の解析で必要となる基礎的な事項、テブナンの定理、ノートンの定理について学ぶ。まず主要な電子デバイスであるダイオード、トランジスタ、FETの役割と基本的な動作のしくみについて学ぶ。次に卒業研究や工業界などですぐ応用できるオペアンプ(演算増幅器)を使った反転増幅回路、非反転増幅回路、ボルテージフォロワー回路、差動増幅回路、加算回路、積分微分回路などが設計できるようにする。オペアンプの性能を表すパラメータの周波数特性などについても学ぶ。さらにオペアンプを用いた特殊な回路の動作原理と設計法を学ぶ。
授業の進め方・方法:
注意点:
直流回路、交流回路(2年)、過渡現象論、信号解析(3年)を修得していることを前提に授業を進める。継続的に授業内容の予習・復習を行うこと。また、授業内容について、決められた期日までの課題(レポート)提出を求める。
授業計画
|
|
週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
「ガイダンス」:シラバスの説明,電子回路の基礎:電子回路とは、電圧源と電流源、アースの働き、電圧源と電流源 |
半導体素子(受動素子、能動素子)の役割、電圧源と電流源、アースの意味を理解する。 ノートンの定理、信号源の等価回路などを使って回路を解析できるようにする。 電子デバイスの役割と、素子を応用した回路の役割について理解をする。 オペアンプの基本動作、電圧増幅度、入出力抵抗、理想特性について理解をする。 フィルタ回路の周波数特性、同相除去比について理解をする。 各回路の等価回路を理解して、増幅器を設計できる。 特殊な増幅器を、オペアンプを用いて設計できる。
|
2週 |
「直流と交流」:直流と交流の表現方法、周期・最大値・実効値・周波数 |
|
3週 |
「電気の基礎」:インピーダンス、テブナンの定理、ノートンの定理 |
|
4週 |
「電子デバイス」:ダイオード、トランジスタ、FET |
|
5週 |
「電子デバイス」:ダイオード、トランジスタ、FET |
|
6週 |
「トランジスタ増幅回路」:接地方式、バイアス回路の種類、エミッタ接地回路 |
|
7週 |
「トランジスタ増幅回路」:接地方式、バイアス回路の種類、エミッタ接地回路 |
|
8週 |
「FET増幅回路」:FETの特徴、バイアス回路の種類、等価回路 |
|
2ndQ |
9週 |
「各種の増幅回路」:差動増幅回路、フォロワ回路、複数接続回路 |
|
10週 |
「各種の増幅回路」:差動増幅回路、フォロワ回路、複数接続回路 |
|
11週 |
「オペアンプの基礎」:オペアンプの電圧増幅度、反転回路・非反転回路 |
|
12週 |
「オペアンプ応用回路」:フィルタ回路(HPF、LPF、BPF) |
|
13週 |
「発振回路」:RC発信回路、LC発振回路 |
|
14週 |
「変調と復調」:変調方式、復調方式とそのメカニズム |
|
15週 |
「電源回路」:半波整流、全波整流 |
半導体素子(受動素子、能動素子)の役割、電圧源と電流源、アースの意味を理解する。 ノートンの定理、信号源の等価回路などを使って回路を解析できるようにする。 電子デバイスの役割と、素子を応用した回路の役割について理解をする。 オペアンプの基本動作、電圧増幅度、入出力抵抗、理想特性について理解をする。 フィルタ回路の周波数特性、同相除去比について理解をする。 各回路の等価回路を理解して、増幅器を設計できる。 特殊な増幅器を、オペアンプを用いて設計できる。
|
16週 |
|
|
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 |
評価割合
| 中間試験 | 定期試験 | 課題 | 合計 |
総合評価割合 | 30 | 50 | 20 | 100 |
専門的能力 | 30 | 50 | 20 | 100 |