- 開講元
- 機械系
- 授業形態
- 講義 (対面型)
- メディア利用科目
- 曜日・時限(講義室)
- 金1-4(WL1-401(W541))
- クラス
- -
- 科目コード
- MEC.I212
- 単位数
- 2
- 開講年度
- 2024年度
- 開講クォーター
- 2Q
- シラバス更新日
- 2024年4月5日
- 講義資料更新日
- -
- 使用言語
- 日本語
- アクセスランキング
-
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講義の概要とねらい
現在，自動車，航空機，ロケット，ロボット，情報機器，医療機器など機械システムのすべてが機械工学，電気・電子工学，情報工学の統合システムである・本講義では機械システムを設計・試作・計測・制御するために必要な電気・電子工学の基礎として次の点を中心に学修する．
1) アナログ回路（基礎法則，抵抗，インダクタ，キャパシタ，電源，過渡解析，交流回路，フィルタ，アンプ）
2) デジタル回路（論理回路，マイコン）
3) 半導体素子（ダイオード，FET，BJT）
4) 電気・電子回路の応用（モータ，パワーエレクトロニクス，バッテリ，マイコン）
到達目標
将来，電気・電子・情報系技術者と連携して機械システムの研究開発を行うために必要な基礎知識を習得する。
1)アナログ回路の基礎について理解し，説明できる。
2)デジタル回路の基礎について理解し，説明できる。
3)半導体素子の基礎について理解し，説明できる。
4)電気・電子回路の応用について理解し，説明できる。
キーワード
アナログ回路，デジタル回路，磁気回路，オペアンプ，デジタルコントローラ
学生が身につける力(ディグリー・ポリシー)
| ✔ 専門力 | 教養力 | コミュニケーション力 | 展開力(探究力又は設定力) | 展開力(実践力又は解決力) |
授業の進め方
講義の要点を板書やpower pointで紹介し，小テストで基礎を確認．
授業計画・課題
| 授業計画 | 課題 | |
|---|---|---|
| 第1回 | 講義の概要説明 | 電子・電気工学の全体概要の把握 |
| 第2回 | 直流回路 | 抵抗からなる基礎回路の電流・電圧の導出法の理解 |
| 第3回 | 抵抗，インダクタンス，キャパシタンからなる受動回路の過渡解析 | 抵抗，インダクタンス，キャパシタンからなる受動回路の過渡応答の理解 |
| 第4回 | 交流回路 | 交流回路、および、複素数の扱いを理解 |
| 第5回 | フィルタ | 信号の入力・出力関係を理解 |
| 第6回 | 論理回路 | 正論理・負論理，組み合せ回路の理解 |
| 第7回 | ダイオード | 半導体ダイオードや整流作用の理解 |
| 第8回 | FET/BJT | FET/BJTの動作原理の理解と応用 |
| 第9回 | アンプ基礎（ゲイン，入力・出力インピーダンス） | 増幅回路とゲイン，入力，出力インピーダンスの理解 |
| 第10回 | オペアンプ | オペアンプの働きと簡単な回路の理解 |
| 第11回 | 磁気回路 | 磁気回路の基礎 |
| 第12回 | モータ | DC, ACモータの理解 |
| 第13回 | パワエレ・バッテリ | パワーエレクトロ二クスやバッテリーの基礎 |
| 第14回 | デジタルコントローラ | 機械制御に用いるマイコン，DSP, FPGAの理解と応用 |
授業時間外学修（予習・復習等）
学修効果を上げるため，教科書や配布資料等の該当箇所を参照し，「毎授業」授業内容に関する 予習と復習（課題含む）をそれぞれ概ね100分を目安に行うこと。
教科書
毎回資料を電子配布する．
参考書、講義資料等
Electrical Engineering: Principles & Applications, Global Edition, 7th edition, Pearsonに準じて講義を実施する．
成績評価の基準及び方法
小テスト，期末試験で評価．成績配分は３０：７０．
関連する科目
- 計測工学１
- モデリングと制御
- ロボット機構学
- ロボット技術
履修の条件(知識・技能・履修済科目等)
この科目は
旧MEC.N231.L「エレクトロニクスの基礎」の読み替え科目です．
・「エレクトロニクスの基礎」の単位を修得済みの場合はこの科目を履修できません．
2023年3月31日以前に入学した学生(～22B)がこの科目の単位を修得した場合は
・L(選択)2単位で単位換算されます．
連絡先（メール、電話番号） ※”[at]”を”@”(半角)に変換してください。
吉田 和弘 教授：yoshida.k.ab[at]m.titech.ac.jp
進士 忠彦 教授：shinshi.t.ab[at]m.titech.ac.jp
オフィスアワー
電子メールで予約，ZOOMもしくは対面で回答．
