到達目標
１．抵抗、コイル、コンデンサ素子の正弦波交流における電圧と電流の関係を理解し、電気回路の計算に用いることができる。
２．電気回路における法則及び定理を理解し、共振回路や結合回路を含む正弦波交流回路の計算に用いることができる。
３．ダイオード、トランジスタの等価回路を説明できる。
４．増幅回路の基礎を理解し、動作量などを計算できる。
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 |
| 評価項目1 | 抵抗、コイル、コンデンサ素子の正弦波交流回路における電圧と電流の関係を理解し、電気回路の計算に用いることができる。 | 抵抗、コイル、コンデンサ素子の正弦波交流回路における電圧と電流の関係を理解し、概要を説明できる。 | 抵抗、コイル、コンデンサ素子の正弦波交流回路における電圧と電流の関係を説明できない。 |
| 評価項目2 | 電気回路における法則および定理を理解し、共振回路や結合回路を含む一般的な正弦波交流回路の計算に用いることができる。 | 電気回路における法則および定理を理解し、概要を説明できる。 | 電気回路における法則および定理を正弦波交流回路の計算に用いることができない。 |
| 評価項目3 | ダイオード、トランジスタの等価回路を説明できる。 | ダイオード、トランジスタの概要を説明できる。 | ダイオード、トランジスタの等価回路を説明できない。 |
| 評価項目4
| 増幅回路の基礎を理解し、動作量などを計算できる。 | 増幅回路の概要を説明できる。 | 増幅回路の基礎や動作量などを計算できない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
交流回路網の解析、交流電力の理解と計算、共振回路・結合回路の理解と計算、トランジスタを用いた増幅回路の理解と計算ができる力を身に着ける。
授業の進め方・方法:
・授業は、講義を中心に演習も行う。
・学習内容の定着のために、章毎に演習問題として課題を課す。期限までに課題の解答を提出する。
・単元ごとに実験を行うので、実際の機器・素子の取り扱いを理解すること。及び、期限までに、理論値と実測結果の比較及び考察のレポートを提出すること。
注意点:
・回路計算を行う場合は、回路を流れる電流や電圧降下を把握しながら計算して行くことが重要である。具体的な回路の解析に必要な法則や定理を理解すること。
・解析計算では、計算手法として分数・連立方程式・三角関数・複素数・微分・積分を多用する。基礎数学の復習を行い計算手法に慣れること。
・演習問題がわからない場合はそのままにせず、毎回の内容をしっかりと理解することを心がけること。
授業の属性・履修上の区分
授業計画
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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
正弦波交流のフェーザ表示と複素数
交流における回路要素の性質 |
複数表示、フェーザ表示の計算ができ、フェーザ図が描ける。
抵抗、コイル、コンデンサについて正弦波交流の電圧と電流を計算できる。
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| 2週 |
回路要素の直列接続
回路要素の並列接続 |
インピーダンスの計算ができる。
直列回路の計算ができる。
アドミタンスの計算ができる。
並列回路の計算ができる。
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| 3週 |
2端子回路の直並列接続 |
インピーダンスとアドミタンスの計算ができる。
これらを用いて直並列回路を計算できる。
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| 4週 |
交流の電力 |
直並列回路の交流電力、力率の計算をすることができる。
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| 5週 |
交流回路網の解析（１） |
交流回路網をキルヒホッフの法則で解析することができる。
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| 6週 |
交流回路網の解析（２） |
重ね合わせの理、テブナンの定理を用いて、交流回路網の電圧と電流を計算することができる。
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| 7週 |
後期中間試験 |
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| 8週 |
試験返却・解答
電磁誘導結合回路と変圧器結合回路 |
相互誘導を説明でき、誘導結合回路の計算ができる。
変圧器結合回路の計算ができる。
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| 4thQ |
| 9週 |
交流回路の周波数特性と共振回路（１） |
交流回路のインピーダンスやアドミタンスの周波数特性の計算ができる。
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| 10週 |
交流回路の周波数特性と共振回路（２） |
RLC直並列共振回路の共振特性を計算することができる。
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| 11週 |
トランジスタ増幅回路（１） |
トランジスタの等価回路を図示できる。
エミッタ接地増幅回路の増幅度を計算できる。
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| 12週 |
トランジスタ増幅回路（２） |
エミッタ接地増幅回路の遮断周波数を計算できる。
トランジスタ負帰還増幅回路について、負帰還により増幅回路の周波数特性が向上することを説明できる。
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| 13週 |
各種増幅回路（１） |
差動増幅回路やエミッタホロワ回路を説明できる。
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| 14週 |
各種増幅回路（２） |
複数のトランジスタを接続したダーリントン回路やカレントミラー回路を説明できる。
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| 15週 |
後期期末試験 |
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| 16週 |
試験返却・解答 |
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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 |
| 基礎的能力 | 人文・社会科学 | 社会 | 現代社会の考察 | 現代社会の特質や課題に関する適切な主題を設定させ、資料を活用して探究し、その成果を論述したり討論したりするなどの活動を通して、世界の人々が協調し共存できる持続可能な社会の実現について人文・社会科学の観点から展望できる。 | 2 | |
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 | 60 | 0 | 0 | 0 | 40 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 60 | 0 | 0 | 0 | 30 | 0 | 90 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 10 | 0 | 10 |