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授業科目名
担当教員
電気回路I
小川 覚美
時間割番号
単位数
コース
履修年次
期別
曜日
時限
TEE206 2 EE,ES 2 前期 I
[概要]
本科目では、抵抗、キャパシタ、インダクタ等の回路素子から成る回路網において、直流、または交流の電圧源・電流源を接続したときに、各素子および回路網全体が応答する有様を定常状態について学ぶ。電気回路では正弦波を複素表示した記号法を用いるので、瞬時値、実効値を複素表示に変換することについて学ぶ。また、各種回路解析法を用いて、各素子の電圧、電流や電力を算出する方法について学ぶ。本科目の内容を英語で伝達、議論する素養を身につけるために、英語版の問題集を副教科書として使用する。
[具体的な達成目標]
(ア)電圧、電流の瞬時表示ができ、振幅、位相、進み遅れが説明できる。
(イ)抵抗、インダクタ、キャパシタを流れる電流と電圧の関係を説明できる。
(ウ)電圧源と電流源の相違と特徴を説明できる。
(エ)電力の瞬時表示と平均電力を求められる。
(オ)瞬時表示と複素表示の変換ができる。
(カ)電圧・電流を直角座標表示と極座標表示できる。
(キ)オームの法則・キルヒホッフの電流則・キルヒホッフの電圧則を適用できる。
(ク)インピーダンスとアドミタンスを求められる。
(ケ)並列接続回路、直列接続回路の電流・電圧・電力を求められる
(コ)共振回路の共振条件を求められる。
(サ)複素電力、電力と力率を求められる。
(シ)相互インダクタンス・変成器が入った回路の電圧・電流・電力を求められる。
(ス)重ねの理・最大電力伝達定理を適用できる。
(セ)テブナンの定理、ノートンの定理を適用できる。
(ソ)四端子回路網の諸定数を求めることができる。
[必要知識・準備]
複素数の演算とベクトル表示(基礎電気理論)及び行列の演算(線形代数学I)が可能であることを前提として講義を行う。
[評価方法・評価基準]
No評価項目割合評価の観点
1試験:期末期 40  %具体的な達成目標を評価し6割以上達成されているかを確認する.講義の理解度,運用力を確認する. 
2試験:中間期 40  %具体的な達成目標を評価し6割以上達成されているかを確認する.講義の理解度,運用力を確認する. 
3小テスト/レポート 20  %具体的な達成目標を評価し6割以上達成されているかを確認する.講義の理解度,運用力を確認する. 
[教科書]
  1. 基礎からの交流理論, 電気学会, ISBN:4886862306
  2. M. Nahvi and J. Edminister, Schaum's Outline of Electric Circuits, 6th edition, McGraw-Hil, ISBN:0071830456
[参考書]
(未登録)
[講義項目]
 1.直流回路:抵抗器、電圧源と電流源、抵抗の直列接続と並列接続
 2.キルヒホッフの法則、正弦波交流:正弦波交流電圧の発生、正弦波交流の用語
 3.正弦波交流:交流の大きさと波形
 4.インピーダンス:回路素子、R,L,Cの働き、RL直列/並列回路、RC直列/並列回路、
 5.RLC直列回路、直列共振
 6.複素数による表示法:複素数、正弦波と複素数の対応
 7.交流回路:複素インピーダンス
 8.交流回路の例
 9.総括評価・まとめ1
10.交流電力:素子の電力とエネルギー、複素電力
11.相互インダクタンスと変成器:基礎式、交流回路での変成器、理想変成器
12.回路方程式:有向グラフ、閉路方程式、節点方程式、 電力保存則
13.回路の諸定理:重ねの理、可逆定理、補償定理、テブナンの定理とノートンの定理、定抵抗回路、逆回路、最大電力伝達定理、三角結線と星形結線の等価変換、円線図
14.四端子回路網:基礎公式、四端子網の接続、等価回路、対称四端子網と二等分定理
15.総括評価・まとめ2
[教育方法]
教科書1「基礎からの交流理論」の順序に従って、講義形式で授業を行う。例題、練習問題を解くことにより理解度を確認し、達成目標が得られるようにする。演習で理解を補うため、同期に電気回路I演習を履修することを履修条件とする。
[JABEEプログラムの学習・教育目標との対応]
《電気電子システム工学科》
C-3:電気電子工学分野の基礎数理・基礎物理の学力を養う
本学科の必修科目である基礎電気理論,電磁気学,電気回路,電子回路などの科目を通じて,本分野の重要な基礎数理・基礎物理の学力を養う
[その他]
(未登録)