到達目標
1．２端子対回路の計算ができる.
2．.分布定数回路を計算し,特徴を説明できる.
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 |
| 2端子対回路 | ２端子対回路の特徴を理解し，を様々な行列パラメータで表し，計算をすることができる | ２端子対回路を様々な行列パラメータで表しすことができる | ２端子対回路を様々な行列パラメータで表しすことができない |
| 分布定数回路の理解と応用 | 分布定数回路を理解し，電流・電圧の計算ができる． | 分布定数回路の計算ができる． | 分布定数回路の計算ができない． |
学科の到達目標項目との関係
準学士課程の教育目標 B① 専門分野における工学の基礎を理解できる。
準学士課程の教育目標 B② 自主的・継続的な学習を通じて、専門工学の基礎科目に関する問題を解くことができる。
専攻科教育目標、JABEE学習教育到達目標 SB① 共通基礎知識を用いて、専攻分野における設計・製作・評価・改良など生産に関わる専門工学の基礎を理解できる。
専攻科教育目標、JABEE学習教育到達目標 SB② 自主的・継続的な学習を通じて、専門工学の基礎科目に関する問題を解決できる。
教育方法等
概要:
4年までに習得した複素数を用いた電気回路の取り扱い方を,２端子対回路・分布定数回路に適用し,より複雑な電気回路の解析方法を学ぶ.さらに,複雑な回路を単純な回路に分解し,その合成によって全体の特性を解析する手法を学ぶ.これらのことを通して,電気回路を総合的に理解することを目的とする.
授業の進め方・方法:
基本的には復習を中心にした勉強を行うこと．授業では小テストを課す．
注意点:
解析に用いる数学的手法が高度かつ複雑になるので,演習書等を利用して補っておくこと.
授業の属性・履修上の区分
授業計画
|
|
週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
２端子対回路1 |
２端子対回路とは何か
|
| 2週 |
２端子対回路2 |
インピーダンス行列
|
| 3週 |
２端子対回路3 |
アドミタンス行列
|
| 4週 |
２端子対回路4 |
インピーダンス行列，アドミタンス行列の応用
|
| 5週 |
２端子対回路5 |
伝送行列
|
| 6週 |
２端子対回路6 |
伝送行列による回路の表現
|
| 7週 |
２端子対回路7 |
回路への応用
|
| 8週 |
分布定数回路1 |
集中定数回路と分布定数回路
|
| 2ndQ |
| 9週 |
分布定数回路2 |
基礎方程式
|
| 10週 |
分布定数回路3 |
基礎方程式の複素表示
|
| 11週 |
分布定数回路4 |
波動方程式
|
| 12週 |
分布定数回路5 |
特性インピーダンス
|
| 13週 |
分布定数回路6 |
伝搬定数，無ひずみ条件
|
| 14週 |
分布定数回路7 |
演習
|
| 15週 |
期末試験 |
|
| 16週 |
期末試験の解答 |
解答，答案返却
|
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 |
| 専門的能力 | 分野別の専門工学 | 電気・電子系分野 | 電気回路 | 電荷と電流、電圧を説明できる。 | 4 | 前1 |
| オームの法則を説明し、電流・電圧・抵抗の計算ができる。 | 4 | 前1 |
| キルヒホッフの法則を用いて、直流回路の計算ができる。 | 4 | 前1 |
| 合成抵抗や分圧・分流の考え方を用いて、直流回路の計算ができる。 | 4 | 前1 |
| ブリッジ回路を計算し、平衡条件を求められる。 | 4 | 前1 |
| 電力量と電力を説明し、これらを計算できる。 | 4 | 前1 |
| 正弦波交流の特徴を説明し、周波数や位相などを計算できる。 | 4 | 前1 |
| 平均値と実効値を説明し、これらを計算できる。 | 4 | 前1 |
| 正弦波交流のフェーザ表示を説明できる。 | 4 | 前1 |
| R、L、C素子における正弦波電圧と電流の関係を説明できる。 | 4 | 前1,前2 |
| 瞬時値を用いて、交流回路の計算ができる。 | 4 | 前1,前2 |
| フェーザ表示を用いて、交流回路の計算ができる。 | 4 | 前2,前3 |
| インピーダンスとアドミタンスを説明し、これらを計算できる。 | 4 | 前2,前3 |
| キルヒホッフの法則を用いて、交流回路の計算ができる。 | 4 | 前1 |
| 合成インピーダンスや分圧・分流の考え方を用いて、交流回路の計算ができる。 | 4 | 前3 |
| 直列共振回路と並列共振回路の計算ができる。 | 4 | 前3,前4 |
| 相互誘導を説明し、相互誘導回路の計算ができる。 | 4 | 前2,前5,前6,前7,前8,前9 |
| 理想変成器を説明できる。 | 4 | 前5,前6,前7,前8,前9 |
| 交流電力と力率を説明し、これらを計算できる。 | 4 | 前2 |
| RL直列回路やRC直列回路等の単エネルギー回路の直流応答を計算し、過渡応答の特徴を説明できる。 | 4 | |
| RLC直列回路等の複エネルギー回路の直流応答を計算し、過渡応答の特徴を説明できる。 | 4 | |
評価割合
| 試験 | 小テスト等 | 演習・レポート | 発表 | 相互評価 | 合計 |
| 総合評価割合 | 80 | 0 | 20 | 0 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 80 | 0 | 20 | 0 | 0 | 100 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |