到達目標
1. 高周波伝送線路について説明できる。
2. 電磁波について説明できる。
3. アンテナについて説明できる。
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 | 電信方式の解を求められる。電圧波・電流波の諸量を計算できる。 | 電信方式を説明できる。電圧波・電流波の種々の性質を説明できる。 | 電信方式を説明できない。電圧波・電流波の種々の性質を説明できない。 |
| 評価項目2 | 平面波に適したマクスウェル方程式を解ける。平面波の持つ種々の性質の諸量を計算できる。 | マクスウェルの電磁方程式から基礎的な諸量を計算できる。平面波の持つ種々の性質について説明できる。 | マクスウェルの電磁方程式から基礎的な諸量を計算できない。平面波の持つ種々の性質について説明できない。 |
| 評価項目3 | 送受信間の回線設計に関わる諸量の計算ができる。 | 微小ダイポールアンテナおよび半波長アンテナの持つ種々の特性について説明でき、諸量を計算できる。 | 微小ダイポールアンテナおよび半波長アンテナの持つ種々の特性について説明きない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
本科目では電磁波およびアンテナの基本的な性質について、基礎的な事項の説明および必要な諸量を計算できる能力を養い、通信工学を学ぶための基礎力を養う。
授業の進め方・方法:
講義形式で行う。また，適宜，演習問題などを行う。
注意点:
電気磁気学を履修していること。また，一般科目のうち，理数系に関する科目を履修していること。
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，電波と電磁波 |
学習内容や注意事項，成績の評価方法について理解できる。電波の名前と波長および周波数の関係や特徴を理解できる。
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| 2週 |
分布定数線路 |
分布定数線路と集中定数線路の違いを理解し、分布定数線路モデルを理解できる。伝搬定数と特性インピーダンスを理解できる。
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| 3週 |
無損失線路の電圧と電流 |
無損失線路の電圧と電流の式から、無損失線路の特徴を理解できる。
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| 4週 |
無損失線路における反射と定在波 |
伝送線路のインピーダンスと負荷インピーダンスの関係から反射係数および定在波比を求められる。
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| 5週 |
電磁波の基本法則 |
平面波の複素表示を理解し、マクスウェル方程式から波動方程式を導出できる。
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| 6週 |
平面波 |
波動方程式から電界を表現できる。波動インピーダンスを理解できる。
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| 7週 |
微小ダイポールからの電波の放射 |
微小ダイポールから放射される電界と磁界を理解できる。
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| 8週 |
中間試験 |
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| 2ndQ |
| 9週 |
放射界の性質 |
微小ダイポールの放射界の性質を理解できる。放射電力を求められる。放射抵抗および指向性係数を求められる。
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| 10週 |
半波長アンテナ |
半波長アンテナの構成を理解できる。
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| 11週 |
実効長 |
実効長について理解し、半波長アンテナの実効長を求められる。
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| 12週 |
入力インピーダンスと放射インピーダンス／接地アンテナ |
半波長アンテナの入力インピーダンスと放射インピーダンスを理解できる。接地アンテナについて理解できる。
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| 13週 |
アンテナの利得 |
アンテナの利得の定義を理解できる。
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| 14週 |
受信アンテナ |
受信アンテナの受信電力を求められる。フリスの公式を理解できる。
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| 15週 |
期末試験 |
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| 16週 |
テスト返却と解説 |
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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 | 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 | 80 | 0 | 0 | 0 | 20 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 80 | 0 | 0 | 0 | 20 | 0 | 100 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |