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授業科目名
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担当教員
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基礎物理学III
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関口 芳廣
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時間割番号
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単位数
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コース
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履修年次
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期別
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曜日
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時限
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| 253203 | 2 | F | 2 | 前期 | 金 | II |
| ［概要］ | ||||||
| 「基礎物理学II（電気磁気学の基礎）」、「基礎電気理論（電気回路の基礎）」と並んで、コンピュータのハードウエアを勉強するための基礎を形成している。この授業では、電子素子と電子回路の基礎を勉強する。 Ｐ型とｎ型の半導体からダイオードができ、ダイオードの組み合わせでトランジスタができ、トランジスタの利用でフリップフロップができ、フリップフロップの利用でカウンタやメモリができ、それらが今日のコンピュータを形成しているということを意識しながら、ダイオード、トランジスタ、MOSFET,等の電子素子やスイッチング回路、パルス発生回路など、コンピュータのハードウエアにつながる基礎を会得することが、この授業の目的である。 |
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| ［具体的な達成目標］ | ||||||
| １．抵抗、コンデンサ、トランジスタ、オペアンプ等の基本的な電子素子の性質を把握する。 ２．トランジスタを使った、増幅器、スイッチング回路の基本を身につける。 ３．簡単なディジタル回路の解析ができるようになる。 |
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| ［必要知識・準備］ | ||||||
| 基礎電気理論（電気回路の基本的な知識）、基礎物理学II（電気磁気学の基礎的な知識）を履修していることを前提に講義を進める。高校の物理の教科書を復習しておくと役立つだろう。 なお、物理学実験、ハードウエア基礎実験に関連しているので合わせて積極的に学習してほしい。 |
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| ［評価方法・評価基準］ | ||||||
| 以下の３項目を総合的に使用して評価する。 １．学期末試験の点数。 ２．授業中出す演習課題の達成度。 ３．授業の出席状況と受講態度 |
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| ［教科書］ | ||||||
| ［参考書］ | ||||||
| (未登録) | ||||||
| ［講義項目］ | ||||||
| １．これまでの基礎知識の整理と授業の概要説明 ２．電子回路素子（ダイオード、トランジスタ、ＦＥＴ 等） ３．増幅回路の基礎（増幅の仕組み、バイアス、トランジスタの等価回路 等） ４．色々な増幅回路（負帰還、エミッタホロワ、入出力インピーダンス 等） ５．差動増幅回路（トランジスタによる増幅、オペアンプによる増幅 等） ６．電力増幅回路（Ａ級シンプル、Ｂ級プッシュプル 等） ７．低周波増幅回路の設計（設計手順、特性の測定 等） ８．高周波増幅回路（周波数特性、増幅度 等） ９．発振回路（発振の原理、ＬＣ発振回路、ＲＣ発振回路 等） １０．変調、復調回路（変調と復調の役割、振幅変調、周波数変調 等） １１．パルス発声回路（非安定マルチバイブレータ、方形パルスの発生 等） １２．色々なパルス回路（微分回路、積分回路、波形整形回路 等） １３．直流電源回路（清流回路、安定化直流電源回路 等） １４．簡単なディジタル回路（ＤＴＬ回路、ＴＴＬ回路、ＭＯＳＦＥＴ 等） １５．講義のまとめ |
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| ［教育方法］ | ||||||
| できるだけ具体的な例を示して、基礎的な電子回路について講義する。 毎回演習問題を出す。宿題も出す． 物理学実験、ハードウエア基礎実験と関連付けて講義を進める。 |
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| ［JABEEプログラムの学習・教育目標との対応］ | ||||||
| 社会生活と電子機器の関係を把握して、生活に役立てるようにする。 ハードウエアとソフトウエアが混在したシステムの構築にあたり、ハードウエアの面から対処できる力を養う。 |
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| ［その他］ | ||||||
| 質問は随時受け付けるので、積極的に質問してください。 | ||||||