直流電気回路,交流電気回路,アナログ電子回路,ディジタル電子回路の基礎を学び,制御工学やメカトロニクス工学に必要な基礎知識・技術を身に着ける.
概要:
直流電気回路,交流電気回路,アナログ電子回路,ディジタル電子回路の基礎およびマイクロコントローラ実習による電気・電子回路実習の基礎について学ぶ.
授業の進め方・方法:
適宜教員作成プリントの配布や動画資料の配信を行い,それを利用して授業を進めていく.また,後期後半は学んだ電気・電子工学の知識に基づいて,マイクロコントローラを利用した実習を行う.
注意点:
本講義では数学を多用するので,これまでに学んできた「基礎数学Ⅰ・Ⅱ」,「線形代数(ベクトル)」,「微積分Ⅰ」の内容はきちんと理解しておくこと.また,適宜講義内容の予習・復習を行うこと.
なお,本講義は遠隔授業(オンデマンド)で行う場合もある.その場合は連絡するので必ず自学自習で対応すること.
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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:教員作成資料 |
本講義のガイダンスを行う.
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2週 |
直流電気回路の基礎(1):[参考書1]14~54ページ |
電流と電圧,オームの法則,合成抵抗について理解できる.
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3週 |
直流電気回路の基礎(2):[参考書1]56~65ページ |
キルヒホッフの法則,閉路方程式,節点方程式について理解できる.
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4週 |
直流電気回路の基礎(3):教員作成資料 |
電気回路の線形性,重ね合わせの理について理解できる.
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5週 |
直流電気回路の基礎(4):[参考書1]68~82ページ |
ブリッジ回路,直流電力,ジュール熱について理解できる.
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6週 |
電気回路の基本素子:[参考書1]83~175ページ |
線形回路素子(電気抵抗,コイル,コンデンサ)について理解できる.
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7週 |
交流電気回路の基礎(1):[参考書1]178~204ページ |
正弦波交流の基礎について理解できる.
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8週 |
前期中間試験 |
これまで学んだ内容について,前期中間試験を理解できる.
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2ndQ |
9週 |
交流電気回路の基礎(2):[参考書1]206~224ページ |
正弦波交流回路における線形回路素子(電気抵抗,コイル,コンデンサ)の働きについて理解できる.
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10週 |
交流電気回路の基礎(3):[参考書1]217~238ページ |
RLC直列回路,RLC並列回路について理解できる.
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11週 |
交流電気回路の基礎(4):[参考書1]254~259ページ |
複素数について復習し,複素数による正弦波交流の表現について理解できる.
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12週 |
交流電気回路の基礎(5):教員作成資料 |
複素数による正弦波交流電気回路の解析について理解できる.
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13週 |
交流電気回路の基礎(6):教員作成資料 |
ベクトルによる正弦波交流電気回路の解析について理解できる.
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14週 |
交流電気回路の基礎(7):教員作成資料 |
正弦波交流電力,力率について理解できる.
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15週 |
交流電気回路の基礎(8) |
交流電気回路のまとめ.
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16週 |
前期期末試験 |
これまで学んだ内容について,前期期末試験を実施する.
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後期 |
3rdQ |
1週 |
アナログ電子回路の基礎(1):[参考書2]24~56ページ |
半導体,pn接合ダイオード,ダイオードの種類,整流回路について理解できる.
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2週 |
アナログ電子回路の基礎(2):[参考書2]57~98ページ |
バイポーラトランジスタ,FET,MOSFETについて理解できる.
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3週 |
アナログ電子回路の基礎(3):[参考書2]196~207ページ |
オペアンプの基礎について理解できる.
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4週 |
アナログ電子回路の基礎(4):[参考書2]214~222ページ |
オペアンプの応用回路について理解できる.
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5週 |
ディジタル電子回路の基礎(1):[参考書2]248~288ページ |
アナログとディジタルについて学ぶ.2進数,10進数,16進数について理解できる.
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6週 |
ディジタル電子回路の基礎(2):[参考書2]290~306ページ |
基本論理回路について理解できる.
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7週 |
ディジタル電子回路の基礎(3):教員作成資料 |
応用論理回路について理解できる.
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8週 |
後期中間試験 |
これまで学んだ内容について,後期中間試験を実施する.
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4thQ |
9週 |
電気電子工学実習(1):教員作成資料 |
マイクロコントローラを利用するためのソフトウェアの使い方を理解できる.
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10週 |
電気電子工学実習(2):教員作成資料 |
マイクロコントローラを利用するためのハードウェアの使い方を理解できる.
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11週 |
電気電子工学実習(3):教員作成資料 |
マイクロコントローラによるセンサやアクチュエータの活用法を学び,電気・電子回路実習を通じて機械制御の基礎を身に着ける.
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12週 |
電気電子工学実習(4):教員作成資料 |
イクロコントローラによるセンサやアクチュエータの活用法を学び,電気・電子回路実習を通じて機械制御の基礎を身に着ける.
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13週 |
電気電子工学実習(5):教員作成資料 |
イクロコントローラによるセンサやアクチュエータの活用法を学び,電気・電子回路実習を通じて機械制御の基礎を身に着ける.
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14週 |
後期期末レポートの作成 |
これまで取り組んだ実習内容について,後期期末レポートとしてまとめる.
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15週 |
後期期末レポートの作成 |
これまで取り組んだ実習内容について,後期期末レポートとしてまとめる.
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16週 |
期末試験は実施しない |
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