電子機器特論

科目基礎情報

学校 大島商船高等専門学校 開講年度 令和03年度 (2021年度)
授業科目 電子機器特論
科目番号 0074 科目区分 専門 / 選択
授業形態 授業 単位の種別と単位数 学修単位: 2
開設学科 電子・情報システム工学専攻 対象学年 専2
開設期 前期 週時間数 2
教科書/教材
担当教員 中村 翼

目的・到達目標

(1)金属の電気的性質を説明し,移動度や導電率の計算ができる。
(2)真性半導体と不純物半導体を説明できる。
(3)半導体のエネルギーバンド図を説明できる。
(4)pn接合の構造を理解し,エネルギーバンド図を用いてpn接合の電流-電圧特性を説明できる。
(5)バイポーラトランジスタの構造を理解し,エネルギーバンド図を用いてバイポーラトランジスタの静特性を説明できる。
(6)電界効果トランジスタの構造と動作を説明できる。
(7)電子回路の構成素子である,ダイオード,バイポーラトランジスタ,FETの特徴を説明でき,バイポーラトランジスタ,FETの等価回路を説明できる。
(8)利得,周波数帯域,インピーダンス整合等の増幅回路の基礎事項を説明できる。またトランジスタ増幅器のバイアス方法を説明できる。
(9)演算増幅器の特性を説明できる。また反転増幅器や非反転増幅器等の回路を説明できる。

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金属の電気的性質を説明し,移動度や導電率の計算ができる。金属の電気的性質を理解し,移動度や導電率の計算ができる。金属の電気的性質を説明し,移動度や導電率の計算ができない。
評価項目2真性半導体と不純物半導体を説明できる。真性半導体と不純物半導体を理解できる。真性半導体と不純物半導体を説明できない。
評価項目3半導体のエネルギーバンド図を説明できる。半導体のエネルギーバンド図を理解できる。半導体のエネルギーバンド図を説明できない。
評価項目4pn接合の構造を理解し,エネルギーバンド図を用いてpn接合の電流-電圧特性を説明できる。pn接合の構造を理解し,エネルギーバンド図を用いてpn接合の電流-電圧特性を理解できる。pn接合の構造を理解し,エネルギーバンド図を用いてpn接合の電流-電圧特性を説明できない。
評価項目5バイポーラトランジスタの構造を理解し,エネルギーバンド図を用いてバイポーラトランジスタの静特性を説明できる。バイポーラトランジスタの構造を理解し,エネルギーバンド図を用いてバイポーラトランジスタの静特性を理解できる。バイポーラトランジスタの構造を理解し,エネルギーバンド図を用いてバイポーラトランジスタの静特性を説明できない。
評価項目6電界効果トランジスタの構造と動作を説明できる。電界効果トランジスタの構造と動作を理解できる。電界効果トランジスタの構造と動作を説明できない。
評価項目7電子回路の構成素子である,ダイオード,バイポーラトランジスタ,FETの特徴を説明でき,バイポーラトランジスタ,FETの等価回路を説明できる。電子回路の構成素子である,ダイオード,バイポーラトランジスタ,FETの特徴を理解でき,バイポーラトランジスタ,FETの等価回路を理解できる。電子回路の構成素子である,ダイオード,バイポーラトランジスタ,FETの特徴を説明できない,バイポーラトランジスタ,FETの等価回路を説明できない。
評価項目8利得,周波数帯域,インピーダンス整合等の増幅回路の基礎事項を説明できる。またトランジスタ増幅器のバイアス方法を説明できる。利得,周波数帯域,インピーダンス整合等の増幅回路の基礎事項を理解できる。またトランジスタ増幅器のバイアス方法を理解できる。利得,周波数帯域,インピーダンス整合等の増幅回路の基礎事項を説明できない。またトランジスタ増幅器のバイアス方法を説明できない。
評価項目9演算増幅器の特性を説明できる。また反転増幅器や非反転増幅器等の回路を説明できる。演算増幅器の特性を理解できる。また反転増幅器や非反転増幅器等の回路を理解できる。演算増幅器の特性を説明できない。また反転増幅器や非反転増幅器等の回路を説明できない。

学科の到達目標項目との関係

JABEE J(05) 説明 閉じる
本校 (1)-a 説明 閉じる
専攻科 (5)-b 説明 閉じる

教育方法等

概要:
電子機器に必要不可欠である,電子回路および電子工学について,モデルコアカリキュラムの学習内容をベースに学修していく。また,実際の電子機器の回路構成についても考察を行う。
授業の進め方と授業内容・方法:
本講義は自主的に学ぶことを主体とし,基本的にゼミ形式で講義を進めていく。
注意点:
(1)提出物等の期限が守られなければ,減点の対象となる。
(2)不明な点をそのままにせず,理解できない部分があれば必ず質問すること。
(3)受講者の理解度によって,授業計画の内容(順番等)を見直す場合がある。

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング
ICT 利用
遠隔授業対応
実務経験のある教員による授業

授業計画

授業内容・方法 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 導入/講義準備 本講義の進め方について理解し,次回の講義内容について,準備をすることができる。
2週 金属 金属の電気的性質を説明し,移動度や導電率の計算ができる。
3週 半導体1 真性半導体と不純物半導体を説明できる。
4週 半導体2 半導体のエネルギーバンド図を説明できる。
5週 半導体デバイス1 pn接合の構造を理解し,エネルギーバンド図を用いてpn接合の電流-電圧特性を説明できる。
6週 半導体デバイス2 バイポーラトランジスタの構造を理解し,エネルギーバンド図を用いてバイポーラトランジスタの静特性を説明できる。
7週 半導体デバイス3 電界効果トランジスタの構造と動作を説明できる。
8週 前期中間試験
2ndQ
9週 電子回路の構成素子 電子回路の構成素子である,ダイオード,バイポーラトランジスタ,FETの特徴を説明でき,バイポーラトランジスタ,FETの等価回路を説明できる。
10週 増幅回路 利得,周波数帯域,インピーダンス整合等の増幅回路の基礎事項を説明できる。またトランジスタ増幅器のバイアス方法を説明できる。
11週 演算増幅器 演算増幅器の特性を説明できる。また反転増幅器や非反転増幅器等の回路を説明できる。
12週 電子機器の回路構成を考察1 実際の電子機器をモデルとし,その内部回路の構成について,考察を行う。
13週 電子機器の回路構成を考察2 実際の電子機器をモデルとし,その内部回路の構成について,考察を行う。
14週 電子機器の回路構成を考察3 実際の電子機器をモデルとし,その内部回路の構成について,考察を行う。
15週 これまでの復習 これまでに学修してきた内容の総復習を行う。
16週 前期末試験

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

試験(またはレポート)発表相互評価態度(講義への関わり)ポートフォリオその他合計
総合評価割合5020102000100
基礎的能力0000000
専門的能力5020102000100
分野横断的能力0000000