到達目標
ディジタル技術が進む中、いまだアナログ出力のセンサは多く、これらは演算増幅器による増幅が不可欠である。そこで、演算増幅器の特性と基本回路、パルス波形の処理について学び、演算増幅器を用いた様々な回路を設計できる能力を身に付ける。
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 |
| 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。 | 基礎事項を説明し、計算できる。 | 基礎事項を説明できる。 | 基礎事項を説明できない。 |
| 反転増幅器や非反転増幅器等の回路を説明し、回路を設計することができる。 | 反転・非反転増幅回路を説明し、回路設計ができる。 | 反転・非反転増幅回路を説明できる。 | 反転・非反転増幅回路を説明できない。 |
| 独創的なセンサの使い方や電子工作のアイディアをレポートにまとめ、発表することができる。 | 独創的なアイディアをレポートにまとめ、発表することができる。 | 独創的なアイディアをレポートにまとめることができる。 | 独創的なアイディアをレポートにまとめることができない。 |
学科の到達目標項目との関係
専門 A1
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専門 A2
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専門 E1
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専門 E2
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教育方法等
概要:
・演算増幅器の基礎設計法を学ぶ．
・関連科目；物理、電気磁気学、応用物理、電子回路、電子工学、計測工学、電気回路。
授業の進め方・方法:
・講義を基本とし、毎週のレポート課題の提出を求める。
注意点:
・1単位当たり30時間の自学自習を必要とする。
・期限内に課題の提出が無い場合は、減点、または欠点とする。
授業計画
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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 |
アナログ回路の意義を説明できる。
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| 2週 |
増幅演算器 増幅演算器の基本特性 |
増幅演算器の基本的な特性を説明できる。
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| 3週 |
増幅演算器 反転増幅器 |
反転増幅器の基本的な特性を図と式を用いて説明できる。
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| 4週 |
増幅演算器 非反転増幅器 |
非反転増幅器の基本的な特性を図と式を用いて説明できる。
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| 5週 |
増幅演算器 加算器・減算器 |
加算器・減算器反転増幅器の概要を説明できる。
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| 6週 |
増幅演算器 積分器・微分器 |
積分器・微分器の概要を説明できる。
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| 7週 |
増幅演算器 アナログ計算機 |
アナログ計算機の概要を説明できる。
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| 8週 |
増幅演算器 演算増幅器の応用 電流―電圧変換回路 |
電流―電圧変換回路の概要を説明できる。
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| 2ndQ |
| 9週 |
増幅演算器 演算増幅器の応用 スルーレート |
スルーレートの概要を説明できる。
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| 10週 |
増幅演算器 演算増幅器の特性 |
入力バイアス電流の特性について説明できる。
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| 11週 |
パルス波形の処理 パルスの性質 |
パルスの性質を説明できる。
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| 12週 |
パルス波形の処理 パルスの性質 |
非安定マルチバイブレータの概要を説明できる。
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| 13週 |
パルス波形の処理 演算増幅器による方形パルスの発生 |
演算増幅器によるパルス発生回路の概要を説明できる。
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| 14週 |
パルス波形の処理 波形整形回路 |
クリップ回路の概要を説明できる。
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| 15週 |
パルス波形の処理 波形整形回路 |
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| 16週 |
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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 | 20 | 0 | 0 | 0 | 20 | 0 | 40 |
| 専門的能力 | 40 | 0 | 0 | 0 | 20 | 0 | 60 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |