マイクロエレクトロニクス

科目基礎情報

学校 新居浜工業高等専門学校 開講年度 令和06年度 (2024年度)
授業科目 マイクロエレクトロニクス
科目番号 630006 科目区分 専門 / 必修
授業形態 講義 単位の種別と単位数 学修単位: 2
開設学科 生物応用化学専攻 対象学年 専2
開設期 後期 週時間数 2
教科書/教材 なし
担当教員 福田 京也

到達目標

1 電源と抵抗を含む回路において、各部の電流、電圧が計算できる
2 交流回路の基本的計算ができる
3 トランジスタの動作原理が説明でき、特性図を用いて増幅度を計算できる

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電源と抵抗を含む様々な回路において、各部の電流、電圧が計算できる電源と抵抗を含む直列回路および並列回路において、各部の電流、電圧が計算できる電源と抵抗を含む直列回路および並列回路において、各部の電流、電圧が計算できない
評価項目2様々な交流回路の基本的計算ができる直列および並列接続の交流回路の基本的計算ができる直列および並列接続の交流回路の基本的計算ができない
評価項目3pn 接合ダイオードやトランジスタの動作原理が説明でき、特性図を用いて増幅度を計算できるトランジスタの動作原理が説明でき、特性図を用いて動作点を求めることができるトランジスタの動作原理が説明でき、特性図を用いて動作点を求めることができない

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
この科目は他機関で電気回路、電子回路によるレーザー光源制御や国家標準器の開発、維持・管理、国際比較等の実務を担当していた教員が、その経験を活かし、講義及び回路実習の授業を行うものである。工学系技術者にとって非常に重要な科目である電気回路、電子回路に関する基礎知識および応用知識を活用する能力を身につけることを目標とする。
授業の進め方・方法:
講義を中心に授業を進めるが、授業の途中にレポート及び課題問題を出す。また、学んだ知識を実験で確認するために、オペアンプを用いた増幅回路の作成を行う。
注意点:
この科目は専攻科講義科目(2単位)であり、総学修時間は90時間である。(内訳は授業時間30時間、自学自習時間60時間である。)単位認定には60時間に相当する自学自習が必須であり、この自学自習時間には、担当教員からの自学自習用課題、授業のための予習復習時間、理解を深めるための演習課題の考察時間、および試験準備のための学習時間を含むものとする。
課題として、授業の復習となる演習問題を課す。授業の途中にレポート課題を出す。また、増幅回路の作成とその動作確認も課題とし、これら課題の提出状況および解答内容も評価点となる。

本科目の区分

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 週ごとの到達目標
後期
3rdQ
1週 電圧・電流・電力・電力量について 電圧・電流・電力・電力量について計算ができる
2週 キルヒホッフの法則 キルヒホッフの法則を用いて式を立てることができる
3週 回路方程式の立て方とその解法 回路方程式を立てることができる
4週 抵抗、コイル、コンデンサとその特性 抵抗、コイル、コンデンサを含む回路の合成値が計算できる
5週 フェーザ表示を用いた交流回路の計算法1 フェーザ表示を用いて交流回路(素子単独)の電流電圧が計算できる
6週 フェーザ表示を用いた交流回路の計算法2 フェーザ表示を用いて交流回路(素子複数)の電流電圧が計算できる
7週 半導体とPN 接合 PN 接合ダイオードの整流作用について説明できる
8週 ダイオード回路 ダイオード回路の動作点の電流電圧を計算できる
4thQ
9週 トランジスタの動作原理 トランジスタの動作原理を説明できる
10週 トランジスタの接地回路 トランジスタの3つの接地回路の特長を説明できる
11週 トランジスタ回路の直流バイアス トランジスタ回路の直流負荷線を引くことができる
12週 トランジスタによる交流信号増幅 トランジスタ回路の交流負荷線を引くことができる
13週 オペアンプを使った増幅回路 オペアンプを使った増幅回路の動作を説明できる
14週 オペアンプ回路とその応用(製作実習を含む) オペアンプを使って交流信号の増幅ができる
15週 期末試験
16週 試験返却、復習

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

試験課題製作実習合計
総合評価割合603010100
基礎的能力0000
専門的能力603010100
分野横断的能力0000