授業科目名	アナログ回路I
時間割番号	TJM214
担当教員名	森澤　正之
開講学期・曜日・時限	前期・火・III	単位数	2
＜対象学生＞
(未登録)
＜授業の目的＞
アナログ回路Iは、電気系科目の基盤科目の1つです。本科目では電気回路の基礎を身につけます。はじめに、オームの法則、キルヒホッフの法則、テブナンの定理などを用いた直流回路の解析を学びます。続いて、受動素子からなる交流回路の解析方法を習得し、さらに交流回路の周波数特性を学びます。最後に、直流および交流の電力について学びます。以上の事項を演習を交えながら習得します。
＜本授業科目による獲得・涵養が特に期待されるコンピテンシー＞（能力・資質）
工学部(～2023年度入学生)>メカトロニクス工学科向け 記号 コンピテンシー（能力・資質）   JM-A 専門 1.技術者・研究者にとって必要な数学と物理の基礎知識 数学の基礎的事項（微分積分、線形代数、確率統計、フーリエ変換など）の理論と活用方法を説明でき、それらを使った計算ができる。 ○ JM-B 2.三分野での活躍を目指す技術者・研究者にとって必要な基礎知識と技術 基本的な電気回路の動作を理解したうえで、回路図の読み書きと、それに基づく電子回路の製作ができる。 ○ JM-C 3.三分野のうち、一つ以上のより専門的な技術と知識。少なくとも一分野の技術と知識を十分に身につけ、さらに一つ以上の分野の技術と知識も身につける。 2.電気分野 線形素子、基本的な電子デバイスからなる回路の動作原理・特性を説明し、それらの素子を使った回路を設計できる。 ◎
＜到達目標＞  到達目標とは
目標NO 説明 コンピテンシーとの対応 JM 1 オームの法則とキルヒホッフの法則を使って、抵抗と電源からなる直流回路の解析の計算ができる。 JM-B 2 交流での抵抗、コイル、コンデンサの動作と交流オームの法則を説明できる。 JM-A 3 抵抗、コイル、コンデンサ、電源からなる交流回路の解析の計算ができる。 JM-C 4 重ね合わせの理やテブナンの定理など諸定理を使って回路解析の計算ができる JM-C 5 交流回路の周波数特性を計算でき、グラフ化できる。 JM-C 6 電力について説明でき、有効電力、無効電力、皮相電力、力率を計算できる。 JM-C
＜成績評価の方法＞
目標No 割合 評価の観点 1 30% オームの法則とキルヒホッフの法則を使った直流回路の解析の計算ができることを中間試験などで評価する。 2 5% 小テスト，レポートなどで交流での抵抗、コイル、コンデンサの動作と交流オームの法則を説明できることを評価する。 3 30% 中間試験および期末試験などで，抵抗、コイル、コンデンサ、電源からなる交流回路の解析の計算ができることを評価する。 4 10% 重ね合わせの理やテブナンの定理など諸定理を使って回路解析の計算ができることを中間試験および期末試験などで評価する。 5 15% 交流回路の周波数特性を計算でき、グラフ化できることを期末試験などで評価する。 6 10% 電力について説明できることはレポートで、有効電力、無効電力、皮相電力、力率を計算できることは期末試験などで評価する。 合計 100%
＜授業の方法＞
・本科目は反転授業形式で行います。受講者は事前に準備された動画資料の視聴とそのノート作成や理解度チェック問題を行ってから授業に参加してもらいます。また、授業のほとんどの時間は、グループワークなどのアクティブラーニングの学習活動を行ないます。 ・本科目で必要とする知識は三角関数、複素数です。また，複素平面について理解しておくことが望ましいです。
＜受講に際して・学生へのメッセージ＞
(未登録)
＜テキスト＞
佐藤義久, 新インタユニバーシティ電気回路基礎, オーム社, ISBN:978-4-274-20901
＜参考書＞
山口作太朗, 新インターユニバーシティ電気回路１, オーム社, ISBN:978-4-274-20931
＜授業計画の概要＞
1 タイトル ガイダンス，直流回路，オームの法則，キルヒホッフの法則 事前学習 事後学習 【事前学習】特になし 【事後学習】授業内容の振り返りを行う 授業内容 電流，電圧，抵抗，直流の理解を深め、オームの法則およびキルヒホッフの法則を使って電気回路の解析方法を学ぶ。それを使った簡単な電気回路の解析を行うグループワークなどを行う。 2 タイトル オームの法則とキルヒホッフの法則を使った回路解析 事前学習 事後学習 【事前学習】講義動画資料を視聴して、ノートを作成する。さらにオンラインの理解度チェック問題を行う。 【事後学習】授業内容の振り返りを行う 授業内容 オームの法則とキルヒホッフの法則、合成抵抗，分流，分圧の式などを用いた直流回路の電流，電圧を求める方法を学ぶ。 3 タイトル 回路方程式（網目電流法）の立て方・解き方 事前学習 事後学習 【事前学習】講義動画資料を視聴して、ノートを作成する。さらにオンラインの理解度チェック問題を行う。 【事後学習】授業内容の振り返りを行う 授業内容 回路方程式の一つである網目解析法（網目電流法／閉路電流法）による解析方法を学び、それを用いた回路の電流，電圧を計算するグループワークなどを行う。 4 タイトル 網目電流法を使った電気回路の解析 事前学習 事後学習 【事前学習】講義動画資料を視聴して、ノートを作成する。さらにオンラインの理解度チェック問題を行う。 【事後学習】授業内容の振り返りを行う 授業内容 網目解析法を使って少し複雑な電気回路の解析を行う学習活動を行う。さらに重ね合わせの理を学び、それを使った回路解析法を理解する。 5 タイトル 電気回路の諸定理 事前学習 事後学習 【事前学習】講義動画資料を視聴して、ノートを作成する。さらにオンラインの理解度チェック問題を行う。 【事後学習】授業内容の振り返りを行う 授業内容 Ｙ－Δ変換，Δ－Ｙ 変換、テブナンの定理、ノートンの定理などの電気回路の諸定理を用いて回路解析について学ぶ。 6 タイトル 交流電流・電圧、交流のオームの法則 事前学習 事後学習 【事前学習】講義動画資料を視聴して、ノートを作成する。さらにオンラインの理解度チェック問題を行う。 【事後学習】授業内容の振り返りを行う 授業内容 交流電流・電圧を三角関数およびオイラーの定理を用いて複素数で表すことについて学ぶ。さらに交流電流・電圧のグラフ表示について学ぶ。また、抵抗、キャパシタ、インダクタの電流と電圧の関係や、交流のオームの法則とキルヒホッフの法則を使って簡単な交流回路の解析方法をグループワークなどを通して学ぶ。 7 タイトル 中間試験とこれまでの振り返り 事前学習 事後学習 【事前学習】 第1回からこれまでの授業の内容を復習する 授業内容 中間試験とこれまでの総括や振り返りを行う。 8 タイトル 交流回路の複素表示 事前学習 事後学習 【事前学習】講義動画資料を視聴して、ノートを作成する。さらにオンラインの理解度チェック問題を行う。 【事後学習】授業内容の振り返りを行う 授業内容 第6回に引き続き、交流の複素表示と交流のオームの法則とキルヒホッフの法則を使って、抵抗、キャパシタ、インダクタから成る交流回路の電流・電圧を求めるグループワークなどを行う。 9 タイトル 複素実効値（フェーザ表示）を用いた回路方程式による回路解析 事前学習 事後学習 【事前学習】講義動画資料を視聴して、ノートを作成する。さらにオンラインの理解度チェック問題を行う。 【事後学習】授業内容の振り返りを行う 授業内容 複素実効値（フェーザ表示）を用いた回路方程式による回路解析を学ぶ。それに習熟するための演習課題などを行う。 10 タイトル 交流回路の電流と電圧のグラフ表示 事前学習 事後学習 【事前学習】講義動画資料を視聴して、ノートを作成する。さらにオンラインの理解度チェック問題を行う。 【事後学習】授業内容の振り返りを行う 授業内容 先週に引き続き、複素実効値を用いた，抵抗，キャパシタ，インダクタから成る交流回路の解析の演習課題・グループワークを行う。また、抵抗、キャパシタ、インダクタから成る交流回路の電流と電圧をグラフで表う方法を学ぶ。 11 タイトル 交流回路での電気回路の諸定理 事前学習 事後学習 【事前学習】講義動画資料を視聴して、ノートを作成する。さらにオンラインの理解度チェック問題を行う。 【事後学習】授業内容の振り返りを行う 授業内容 重ね合わせの理やテブナンの定理を用いた交流回路の解析方法について学ぶ。 12 タイトル フィルタ回路 事前学習 事後学習 【事前学習】講義動画資料を視聴して、ノートを作成する。さらにオンラインの理解度チェック問題を行う。 【事後学習】授業内容の振り返りを行う 授業内容 RC直列回路およびRL直列回路の周波数特性について学ぶ。さらに、ハイパスフィルタとローパスフィルタの周波数特性の数式と近似的なグラフ表示について学ぶ。 13 タイトル 共振回路 事前学習 事後学習 【事前学習】講義動画資料を視聴して、ノートを作成する。さらにオンラインの理解度チェック問題を行う。 【事後学習】授業内容の振り返りを行う 授業内容 前回に引き続きフィルタ回路の理解を深める。さらに共振回路の基本を学ぶ。 14 タイトル 電力 事前学習 事後学習 【事前学習】講義動画資料を視聴して、ノートを作成する。さらにオンラインの理解度チェック問題を行う。 【事後学習】授業内容の振り返りを行う 授業内容 電力量と電力について学び,直流・交流の電力を計算（有効電力，無効電力，皮相電力、力率を含む）できるようになるための課題を行う。ブリッジ回路の基本を学ぶ。 15 タイトル 総括・まとめ・振り返り 事前学習 事後学習 【事前学習】中間試験以降の授業の内容を復習する。 授業内容 期末試験を行う。 全体のまとめ・総括と振り返りを行う。 16 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 17 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 18 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 19 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 20 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 21 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 22 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 23 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 24 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 25 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 26 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 27 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 28 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 29 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 30 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容
＜前年度授業に対する改善要望等への対応＞
前年度の授業評価アンケートでの改善要望はおよそ半数が「特になし」で、２人以上からの共通する改善要望もなかった。（「試験を簡単にする」など授業方法の改善以外の要望は除く） 本年度の授業改善として、オンラインでの理解度チェック問題の見直しを行い、より効果的な学習ができるようにする。
＜備考＞
(未登録)