- 使用教室
- 金3-4(W531)
- 単位数
- 講義：2 演習：0 実験：0
- 講義コード
- 7155
- シラバス更新日
- 2015年6月2日
- 講義資料更新日
- 2015年6月1日
- アクセス指標
-
- 学期
- 前期 / 推奨学期：3,5
講義概要
Ⅰ 本講義は、さまざまな工学分野を専攻する学生に共通に役立つ電気の知識を工学的立場で与えることを目的としている。担当の教員が電気磁気学、電子回路基礎、通信の基礎・ディジタル回路について各分野を講義する。
Ⅱ 電気磁気学、電子回路基礎、通信の基礎・ディジタル回路について次の内容を講義する。
1. 電気磁気学：1年次で学習した物理学Bの内容を復習する。アンペアの法則やファラデーの法則は実験則として学ぶことが多いが、相対論の基本的な考え方を導入することで、クーロンの法則から導けるので、その観点で電磁気学の体系を見直す。また、電気磁気学と回路の関係を概観し、コンデンサとインダクタンスなどの素子の理解を深める。さらに電磁波の基礎を学ぶ。
2. 電子回路基礎：回路の働きを理解するための基礎理論を学ぶ。オームの法則、キルヒホッフの法則、複素数を用いた交流回路表現、増幅回路。
3. 計算機の基礎と通信の基礎
・計算機の基礎：1、0で表現された情報を処理するためのディジタル回路について説明するとともに、論理関数の基礎、加算器、レジスタの論理動作などに関してその基礎を理解する。
・通信の基礎：通信における課題を解決する基礎技術として、通信路上での情報の誤りを検出し訂正する誤り訂正符号と、通信路上での情報漏洩を防ぐための暗号方式について学ぶ。
講義の目的
現代の工学を学ぼうとする者は、どんな分野を専攻するにしても、電気とその応用に関する基礎知識なしでは済まされなくなっている。この講義は、いろいろな工学分野を専攻する学生に、共通に役立つ電気の知識を工学的立場で与えようとするものである。電気磁気学、電子回路基礎、通信の基礎、計算機の基礎を講義する。
講義計画
1. 電気磁気学：相対論の基本的な考え方を導入して、電磁気学の体系を見直す。また、電磁波の基礎を学ぶ。
・クーロンの法則
・相対論の基本的な考え方
・アンペアの法則、ファラデーの法則
・電磁波の基礎
2. 電子回路基礎：回路に電流が流れて情報の伝送や光・熱の発生など、多彩なはたらきが得られる。ここでは回路のはたらきを理解するための基礎
を学ぶ。
・オームの法則と電気回路
電圧と電流、オームの法則、キルヒホフの法則、直流回路、電力
・複素数を用いた交流回路の表現
インピーダンスの複素表示、共振回路、力率
・増幅回路
オペアンプの特性、オペアンプと負帰還、オペアンプを用いた演算回路
3. 計算機の基礎と通信の基礎：
・計算機の基礎：ディジタル回路の動作を理解し、これを基に次の三つについて学ぶ。
(1) 論理関数の基礎
(2) 基本論理ゲート、加算器、レジスタの論理動作
(3) コンピュータの基本構成
・通信の基礎：通信システムの枠組みを外観し、信号を送るための技術について学ぶ。
(1) 通信システムの基本構成、およびアナログとディジタルの特徴
(2) 信号伝送のための変調および復調技術
教科書・参考書等
特に指定しない。
各自、東工大OCW（http://www.ocw.titech.ac.jp/）から講義ノートをダウンロードし、印刷して持参すること。
関連科目・履修の条件等
本講義は電気情報系以外の学生を対象としている。
成績評価
期末試験成績および宿題などの評価をもとに成績を評価する。
担当教員の一言
今年度は、最初に計算機の基礎と通信の基礎、次に電子回路基礎、最後に電気磁気学の講義を行います。
各講義後に出される宿題は、出席点として考慮されるだけでなく、期末試験との関連性も高いので、必ず締切前に提出するように心がけてください。
オフィスアワー
担当教員と面接時間帯を予約すること。
