電子回路

科目基礎情報

学校 広島商船高等専門学校 開講年度 2017
授業科目 電子回路
科目番号 0020 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: 2
開設学科 電子制御工学科 対象学年 4
開設期 通年 週時間数 2
教科書/教材 教科書:篠田庄司 他「わかりやすい電子回路」(コロナ社)参考書:伊東規之「テキストブック電子回路」(日本理工出版会)
担当教員 酒池 耕平

到達目標

(1) ダイオード・バイポーラトランジスタ・MOSFETの構造と動作原理を理解する。
(2) 基礎的な増幅回路の構成・バイアス・増幅率・入出力インピーダンス・入出力特性を理解する。
(3) 負帰還増幅回路・差動増幅回路・演算増幅回路の動作を理解する。
(4) 電力増幅回路の動作・特性・特徴を理解する。

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ダイオード・バイポーラトランジスタ・MOSFETを定性的・定量的に説明でき、物理的振る舞いと数式を対応付けて考えることができる。ダイオード・バイポーラトランジスタ・MOSFETの動作を定性的に説明することができ、式を用いた計算をすることができる。ダイオード・バイポーラトランジスタ・MOSFETの動作を定性的に説明することができない。
評価項目2簡単な増幅回路について、バイアスの求め方・増幅率の求め方・等価回路・入出力特性を理解でき、仕様に応じて設計し直すことができる。簡単な増幅回路について、バイアスの求め方・増幅率の求め方・等価回路・入出力特性を理解できる。簡単な増幅回路について、バイアスの求め方・増幅率の求め方・等価回路・入出力特性を理解できない。
評価項目3各種増幅回路について、動作や特徴が定性的に説明でき、状況に応じて適切に回路定数を決定することができる。各種増幅回路について、動作や特徴が定性的に説明でき、バイアス・増幅率・入出力特性が理解できる。各種増幅回路について、動作や特徴を定性的に説明できない。
評価項目4電力増幅回路について、動作や特徴が定性的に説明でき、状況に応じて適切に回路定数を決定することができる。電力増幅回路について、回路の動作を定性的に説明できる。バイアス・電力効率・コレクタ損失が説明できる。電力増幅回路について、回路の動作を定性的に説明できない。

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
電子回路分野では、主にダイオードとトランジスタを用いた電子回路の基礎について講義し、電子デバイスを用いた回路設計の基礎を修得することを目標とする。
授業の進め方・方法:
(1) 今後学ぶ電子回路や電子回路設計の基礎となる科目であるから、本科目の学習内容をしっかりと身に付ける必要がある。
(2) 学習内容の定着には、日々の予習復習が不可欠である。教科書・参考書などを活用して主体的に学習すること。
(3) 復習のための課題にはすみやかに取り組み、理解できないことは授業内外を問わず、積極的に質問すること。
注意点:
授業に集中し、関係ないこと(携帯電話・読書等)をしないこと。

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 電子回路素子 半導体材料、p型及びn型について説明できる
2週 電子回路素子 半導体中の電子の性質について理解できる
3週 電子回路素子 ダイオードの構造と特性について理解できる
4週 電子回路素子 バイポーラトランジスタの構造と特性について理解できる
5週 電子回路素子 MOSFETの構造と特性について理解できる
6週 電子回路素子 バイポーラトランジスタとMOSFETを用いた基本回路が理解できる
7週 中間試験 中間試験
8週 中間試験答案返却・解説
総復習
2ndQ
9週 増幅回路の基礎 増幅のしくみを理解できる
10週 増幅回路の基礎 増幅回路の構成が理解できる
11週 増幅回路の基礎 増幅回路のバイアスと増幅率について理解できる
12週 増幅回路の基礎 トランジスタの等価回路と等価回路を用いた特性の求め方を理解できる
13週 増幅回路の基礎 増幅回路の特性変化について理解できる
14週 増幅回路の基礎 自己バイアス回路、電流帰還バイアス回路、ブリーダ電流バイアス回路について理解できる
15週 増幅回路の基礎 周波数による増幅度の変化が理解できる
16週 前期末試験答案返却・解説
総復習
後期
3rdQ
1週 前期の総復習と後期授業内容
2週 いろいろな増幅回路 負帰還増幅回路の動作と特徴を理解できる
3週 いろいろな増幅回路 エミッタ抵抗による負帰還、2段増幅回路の負帰還が理解できる。
4週 いろいろな増幅回路 エミッタフォロア増幅回路の動作・増幅率を理解できる
5週 いろいろな増幅回路 エミッタフォロア増幅回路の入力インピーダンス、コレクタ接地増幅回路を理解できる
6週 いろいろな増幅回路 直接接合増幅回路の動作と増幅率を理解できる
7週 中間試験 中間試験
8週 中間試験答案返却・解説
総復習
4thQ
9週 差動増幅回路 差動増幅回路の動作を理解できる
10週 差動増幅回路 差動増幅回路のバイアス・増幅率・特徴を理解できる
11週 差動増幅回路 演算増幅器の動作・同相増幅回路・逆相増幅回路を理解できる
12週 電力増幅回路 A級シングル電力増幅回路の動作を理解できる
13週 電力増幅回路 A級シングル電力増幅回路の特性・特徴を理解できる
14週 電力増幅回路 B級プッシュプル電力増幅回路の動作を理解できる
15週 電力増幅回路 B級プッシュプル電力増幅回路の特性・特徴を理解できる
16週 学年末試験答案返却・解説
総復習

評価割合

試験発表相互評価態度ポートフォリオ課題合計
総合評価割合70000030100
基礎的能力3500001045
専門的能力3500002055
分野横断的能力0000000