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授業科目名
担当教官
電磁波理工学特論
中川 恭彦/武藤 真三
時間割番号
単位数
コース
履修年次
期別
曜日
時限
322054 2 E,S 1 前期 II
[概要と目標]
現在の通信技術において、超高周波通信システムでは光波が、移動体通信システムでは電波が大活躍している。これらの超高周波科学技術について、本講義では、電磁波の基本的性質にさかのぼって学習し、光波、電波などによる通信の基礎から応用までを解説する。
この講義の到達目標は「波動現象を物理的に捉え、その数学的記述と解析の基礎を理解できること」である。
[必要知識・準備]
微分積分学、線形代数学、基礎解析学などの基礎的な数学知識と電磁気学、電気回路学の知識が要求され
るので、これらを復習しておくことが必要。
[評価基準]
講義の到達目標に達したかを見るためにレポート(30点)と期末試験(70点)を課し、合計点が60点以上を合格とする。
[教科書]
  1. 電子情報通信レクチャーシリーズ:「波動解析基礎」 小柴正則著 (電子情報通信学会編)
[参考書]
(未登録)
[講義項目]
 講義項目は以下の1~5に示すが、各項目とも3週に渡って講義する予定である。

 1. 光・電磁波の基礎
   Maxwellの式と波動方程式、電磁ポテンシャル、グリーン関数、平面波、アンテナ放射、自由空間伝搬、
   ガウスビーム
 2.反射と透過
   境界条件、誘電体境界での反射と透過、p波、S波、フレネル係数、複屈折媒質、楕円偏波
 3.干渉と回折
   2波干渉、多重干渉、ビート、コヒーレンス、フレネル・フラウンホーファー回折、半無限平板による回折、
   スリットによる回折、開口による回折
 4.伝送路と結合
   導波路、分散方程式、導波モードと界分布、モード結合、周期導波路、フロケの定理、ブラッグ反射、
   光ファイバ
5.超高周波応用
   電磁波の変調、、アイクロ波とその応用、各種高周波通信