到達目標
１．基本電気回路の過渡応答を計算し、過渡応答の特徴を説明できる. (A3)
２．簡単な周期的波形のフーリエ級数展開について説明できる。 (A3)
３．非正弦波電圧を基本回路に加えたときの電流と実効値について説明できる. (A3)
４．伝搬方程式の解について説明できる。
５．半無限長線路と有限長線路の電圧、電流が計算できる。
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 |
| 回路の過渡応答の説明と、過渡応答の計算が | 適切にできる。 | できる。 | できない。 |
| ラプラス変換を用いた過渡現象解析が | 適切にできる。 | できる。 | できない。 |
| 非正弦周期波のフーリエ級数の計算について | 適切にできる。 | できる。 | できない。 |
| 分布定数回路についての計算が | 適切にできる。 | できる。 | できない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
電気・通信・制御工学の基礎となる電気回路の解析的手法を習得する。電気回路の解析方法を学習し、例題、演習を通じて電気回路全般にわたる物理現象を理解するとともに計算力を養成する。
授業の進め方・方法:
予備知識： 直流回路・交流回路の回路網解析ができること。また、テブナンの定理、キルヒホッフの法則を理解しておくこと。
講義室： 4E 教室
講義形態： 講義、演習、小テスト、など
注意点:
評価方法： 中間・定期試験 (4回) の平均を 80 ％、演習 (レポート and/or 小テスト) を20％で評価し、60点以上を合格とする。
到達目標の（ ）内の記号は JABEE 学習・教育到達目標
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 |
シラバス説明
集中定数回路と分布定数回路 |
集中定数回路と分布定数回路について理解している。
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| 2週 |
分布定数回路の基本式Ⅰ：無損失線路と波動方程式 |
無損失線路と波動方程式を理解している。
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| 3週 |
代表的な線路の伝搬速度、特性インピーダンス |
代表的な線路の種類と伝搬速度、特性インピーダンスについて理解している。
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| 4週 |
分布定数回路の基本式Ⅱ：損失のある線路 |
損失のある線路について理解している。
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| 5週 |
分布定数回路の正弦波定常状態Ⅰ：無損失線路の正弦波定常状 |
無損失線路の正弦波定常状態を理解している。
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| 6週 |
分布定数回路の正弦波定常状態Ⅱ：進行波と定在波 |
進行波と定在波について理解している。
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| 7週 |
線路上の反射係数 |
線路上の反射係数について理解している。
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| 8週 |
中間試験 |
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| 2ndQ |
| 9週 |
試験返却、非正弦周期波とフーリエ級数 |
非正弦周期波とフーリエ級数について理解している。
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| 10週 |
フーリエ級数展開、フーリエ係数の求め方 |
フーリエ級数展開、フーリエ係数の求め方について理解している。
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| 11週 |
フーリエ級数の展開形式 |
フーリエ級数の展開形式について、理解している。
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| 12週 |
特殊波形のフーリエ級数展開 |
特殊波形のフーリエ級数展開について理解している。
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| 13週 |
調波合成・ギブスの現象 |
調波合成・ギブスの現象について、理解している。
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| 14週 |
非正弦波交流回路 |
非正弦波交流回路について、理解している。
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| 15週 |
三相交流回路における高調波 |
三相交流回路における高調波について、理解している。
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| 16週 |
前期末試験 |
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| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
過渡現象の概要 |
過渡現象の概要
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| 2週 |
RL直列回路に電源を加える場合 |
RL直列回路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。
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| 3週 |
RL直列回路から電源を除去する場合 |
RL直列回路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。
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| 4週 |
RC直列回路に電源を加える場合 |
RC直列回路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。
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| 5週 |
RC直列回路から電源を除去する場合 |
RC直列回路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。
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| 6週 |
RLC直列回路に電源を加える場合 |
RLC直列回路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。
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| 7週 |
演習問題 |
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| 8週 |
中間試験 |
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| 4thQ |
| 9週 |
交流回路の過渡応答 |
交流電源が接続された回路の応答を計算し、過渡応答の特徴を説明できる。
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| 10週 |
パルス回路の過渡応答 |
パルス電源が接続された回路の応答を計算し、過渡応答の特徴を説明できる。
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| 11週 |
電気回路とラプラス変換（ラプラス変換の基本性質） |
回路方程式をラプラス変換することができる。
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| 12週 |
ラプラス変換による過渡現象解析（RL直列回路） |
ラプラス変換を用いてRL直列回路の過渡応答を解くことができる。
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| 13週 |
ラプラス変換による過渡現象解析（RC直列回路） |
ラプラス変換を用いてRC直列回路の過渡応答を解くことができる。
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| 14週 |
ラプラス変換による過渡現象解析（交流回路） |
ラプラス変換を用いて交流回路の過渡応答を解くことができる。
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| 15週 |
演習問題 |
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| 16週 |
期末試験 |
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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 | 80 | 0 | 0 | 0 | 0 | 20 | 100 |
| 基礎的能力 | 40 | 0 | 0 | 0 | 0 | 10 | 50 |
| 専門的能力 | 40 | 0 | 0 | 0 | 0 | 10 | 50 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |