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授業科目名
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担当教員
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基礎電気理論
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森澤 正之
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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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| 263001 G | 2 | G | 2 | 前期 | 水 | III |
| ［概要］ | ||||||
| 我々の身の回りには電気製品がありふれているが，工学者としてはその動作原理を知っていることが望ましい．特に，メディア工学の分野で実際に使用する電子機器については動作原理を知っておくことは必須である．そこで，本講義では，交流理論や電子回路の基礎から始め，それらが身近なメディア機器にどのように利用されているかを学ぶこととする． カリキュラム中での位置付け：Gコースのカリキュラム |
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| ［具体的な達成目標］ | ||||||
| （１）電気回路および電子回路素子の基礎的性質を理解することを通じ，自身で情報処理回路・ヒューマンインタフェース回路を構成するための基礎が得られる． （２）電磁気学で修得した基礎が，ディスプレイなどのメディア機器およびAM・FM 放送の送受信などのメディア方式にどのように応用されているか理解できる． （３）ラジオ・乾電池・モータ・発電機など身近な電気製品について動作原理を理解できる． |
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| ［必要知識・準備］ | ||||||
| 電磁気学の基礎（基礎物理学II） | ||||||
| ［評価方法・評価基準］ | ||||||
| 中間試験(40点)、期末試験(40点)、授業中に行う小テストおよびレポート(20点)の合計が60点以上を合格とする。 | ||||||
| ［教科書］ | ||||||
| ［参考書］ | ||||||
| (未登録) | ||||||
| ［講義項目］ | ||||||
| 講義項目の詳細と修正情報は、基礎電気理論のホームページで公開する 第１回 ガイダンス、電流・電圧・抵抗 電気のキャリア（電子，イオン，正孔） オームの法則・キルヒホッフの法則 合成抵抗値の計算 第２回 直流電力、交流の基礎知識 直流電力 周波数と周期 瞬時値と実効値 第３回 抵抗・コイル・コンデンサ１ コイル・コンデンサの性質 インピーダンス，交流理論 第４回 抵抗・コイル・コンデンサ２ RLC回路と共振 第５回 半導体・ダイオード 不純物半導体（N 型，P 型） ダイオード（太陽電池，LED，フォトダイオード） 第６回 トランジスタ，IC・LSI トランジスタ 電界効果トランジスタ(FET) IC・LSI 第７回 増幅回路1 固定バイアス増幅回路 第８回 中間試験 第９回 増幅回路2 自己バイアス増幅回路 第１０回 オペアンプ オペアンプの原理（理想オペアンプ） ネガティブフィードバック（負帰還） イマジナルショート（仮想接地） 各種応用回路（反転増幅器・電圧フォロア・積分器） 第１１回 電気と磁気の相互作用 磁気の源（スピン，モノポールの問題） 電磁誘導 電磁石とその応用（マイクロホン・スピーカ） 第１２回 電池と発電機 乾電池の原理 直流発電機 交流発電機 交流発生のメカニズム 交流電力の低損失伝送（トランス） 第１３回 電磁波の性質とその応用 電磁波の発生 周波数と電波の性質 ＡＭ変調と復調 ＦＭ変調と復調 第１４回 その他の電気機器 モータ（直流モータ、交流モータ（誘導機，同期機）） 真空管・CRT 液晶 CCD センサ 第１５回 期末試験 |
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| ［教育方法］ | ||||||
| １．授業で用いる資料はWEB上で公開して、予習復習に活用できるようにする。 ２．毎回小試験を行い、受講者の理解度をチェックしながら授業を進める。 |
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| ［JABEEプログラムの学習・教育目標との対応］ | ||||||
| 教育目標Ｃ［基礎的な国際コミュニケーション力と地球的視野の修得］に対し、電気に関する専門用語に対応する英語を理解させる。 教育目標Ｇ［次の専門技術の何れか一つ以上を具備した人材の育成］の3.コンピュータヒューマンインタフェースを開発構築する基礎的技術に対し、CRT・LCD，スピーカなどコンピュータヒューマンインタフェースに用いるマルチメディア機器の動作原理を理解させる． 同じく教育目標Ｇ-4. 人間の知性・感性を知り応用するための知性・感性情報工学における基礎的技術に対し、五官に対応する電子機器である撮像管・CCD，マイクロホン，触覚センサなどの動作原理を理解させる。 |
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| ［その他］ | ||||||
| (未登録) | ||||||