概要:
電子回路は、微弱な信号の抽出・増幅・伝達に使われる半導体素子を組み込んだ回路のことであり、電子工学分野の基礎科目の一つである。本科目では、半導体素子であるダイオードや接合型トランジスタ、電界効果型トランジスタについて理解した後、これらを利用した基本的な増幅回路や演算増幅器、発信回路、変・復調回路について習得する。
授業の進め方・方法:
授業は、Teamsで提供するオンデマンド教材による学習をベースに、不明点を受け付ける形をとる。また、理解度を確認するための小テストを実施する。
その他、Formsによる課題提示を行い、理解度を深める。
Teamsでは、定期試験の予習・復習のため、試験前は模擬問題を、試験後は問題と解答例を提示する。
注意点:
２年生までの数学、物理、電磁気学（回路理論）が基礎であり、習得していることが前提となる。
不明点があれば授業内もしくはその後、休憩時間や放課後に質問すること。Teamsのチャットなどでの質問も受け付ける。
成績評価は、４回の定期試験が70%、Forms課題が20%、授業中の小テストが10%の割合である。
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
ガイダンス、直流・交流の電圧・電流、電源、素子の表記 |
電圧・電流の定義と向きに応じた計算ができる。
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| 2週 |
直列・並列回路の計算、キルヒホッフの法則 |
分圧則・分流則など基礎理論やキルヒホッフの法則などの電気理論を説明・活用できる。
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| 3週 |
半導体とＰＮ接合ダイオード |
半導体とＰＮ接合ダイオードの構成や性質、特徴などを説明できる。
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| 4週 |
ダイオードの近似特性と等価回路 |
ダイオードを利用した回路の電圧・電流を計算できる。
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| 5週 |
ダイオードの特性、ダイオードと直流回路 |
ダイオードを利用した回路の電圧・電流を計算できる。
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| 6週 |
トランジスタとバイポーラ・トランジスタ、バイポーラ・トランジスタの温度特性 |
トランジスタの種類について理解している。
バイポーラトランジスタの動作原理と温度特性について説明できる。
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| 7週 |
前期中間試験対策 |
基本的な電気理論を説明できる。
半導体やダイオード、バイポーラトランジスタの特徴を説明できる。
ダイオードを利用した回路の電圧・電流を計算できる。
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| 8週 |
前期中間試験 |
基本的な電気理論を説明できる。
半導体やダイオード、バイポーラトランジスタの特徴を説明できる。
ダイオードを利用した回路の電圧・電流を計算できる。
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| 2ndQ |
| 9週 |
試験返却・解答、バイポーラ・トランジスタによる増幅回路 |
バイポーラトランジスタによる増幅回路について説明できる。
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| 10週 |
バイポーラ・トランジスタのバイアス回路１ |
バイポーラトランジスタのバイアス回路の動作を説明し、バイアス値を計算することができる。
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| 11週 |
バイポーラ・トランジスタのバイアス回路２ |
バイポーラトランジスタのバイアス回路の動作を説明し、バイアス値を計算することができる。
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| 12週 |
エミッタ接地回路の動作点と負荷線 |
トランジスタによる増幅回路の動作量を特性図を活用し求めることができる。
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| 13週 |
ｈパラメータと等価回路 |
等価回路を書き出し、利得や入出力インピーダンス等の基本事項を説明できる。
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| 14週 |
前期期末試験対策 |
バイポーラトランジスタによる増幅回路について説明できる、バイアス回路の動作の説明やバイアス値の計算ができる、等価回路の書き出しや利得や入出力インピーダンス等の基本事項を説明できる。
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| 15週 |
前期期末試験 |
バイポーラトランジスタによる増幅回路について説明できる、バイアス回路の動作の説明やバイアス値の計算ができる、等価回路の書き出しや利得や入出力インピーダンス等の基本事項を説明できる。
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| 16週 |
等価回路による増幅回路の解析１ |
等価回路をもとに、増幅度の計算ができる、周波数特性の基本事項を説明できる。
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| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
等価回路による増幅回路の解析２ |
等価回路をもとに、低域・広域の利得や低域遮断周波数を導出できる。
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| 2週 |
ＦＥＴとＦＥＴの特性 |
ＦＥＴとその特性を説明できる。
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| 3週 |
ＦＥＴのバイアス回路 |
ＦＥＴのバイアス回路の動作を説明し、バイアス値を計算することができる。
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| 4週 |
ＦＥＴ増幅回路の解析１ |
ＦＥＴの特性や等価回路をもとに、動作量や利得などを計算することができる。
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| 5週 |
ＦＥＴ増幅回路の解析２ |
ＦＥＴの特性や等価回路をもとに、動作量や利得などを計算することができる。
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| 6週 |
オペアンプの基礎 |
オペアンプ（演算増幅器）とその特徴について説明することができる。
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| 7週 |
後期中間試験対策 |
バイポーラトランジスタとＦＥＴの増幅回路について、特性図や等価回路をもとに動作量や利得などを計算することができる。
オペアンプとその特徴について説明することができる。
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| 8週 |
後期中間試験 |
バイポーラトランジスタとＦＥＴの増幅回路について、特性図や等価回路をもとに動作量や利得などを計算することができる。
オペアンプとその特徴について説明することができる。
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| 4thQ |
| 9週 |
試験返却・解答、オペアンプの基本回路１ |
オペアンプによる基本的な回路について説明、計算ができる。
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| 10週 |
オペアンプの基本回路２ |
オペアンプによる基本的な回路について説明、計算ができる。
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| 11週 |
発振回路と変復調回路１ |
発振回路と変・復調回路について理解し、動作原理を説明することができる。
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| 12週 |
発振回路と変復調回路２ |
発振回路と変・復調回路について理解し、動作原理を説明することができる。
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| 13週 |
発振回路と変復調回路３ |
発振回路と変・復調回路について理解し、動作原理を説明することができる。
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| 14週 |
学年末試験対策 |
オペアンプによる基本的な回路について説明、計算ができる。
発振回路と変・復調回路について理解し、動作原理を説明することができる。
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| 15週 |
学年末試験 |
オペアンプによる基本的な回路について説明、計算ができる。
発振回路と変・復調回路について理解し、動作原理を説明することができる。
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| 16週 |
試験返却・解答 |
解説と併せて１年間の総括を行う。
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| 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 | 電子回路 | ダイオードの特徴を説明できる。 | 2 | 前5,前6,前7,前8 |
| バイポーラトランジスタの特徴と等価回路を説明できる。 | 2 | 前9,前10,前13,前14,前15,前16,後4,後5,後6,後7,後8 |
| FETの特徴と等価回路を説明できる。 | 2 | 後9,後10,後13,後14,後15,後16 |
| 利得、周波数帯域、入力・出力インピーダンス等の増幅回路の基礎事項を説明できる。 | 2 | 前14,前15,前16,後1,後2,後3,後4,後5,後7,後8,後14,後15,後16 |
| トランジスタ増幅器のバイアス供給方法を説明できる。 | 2 | 前11,前12,前15,前16,後11,後12,後15,後16 |
| 演算増幅器の特性を説明できる。 | 2 | |
| 演算増幅器を用いた基本的な回路の動作を説明できる。 | 2 | |
| 発振回路の特性、動作原理を説明できる。 | 2 | |
| 変調・復調回路の特性、動作原理を説明できる。 | 2 | |