2019年度 電気回路第二   Electric Circuits II

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開講元
電気電子系
担当教員名
岡田 健一  鈴木 左文 
授業形態
講義
曜日・時限(講義室)
月5-6(S221)  木5-6(S221)  
クラス
-
科目コード
EEE.C202
単位数
2
開講年度
2019年度
開講クォーター
3Q
シラバス更新日
2019年3月18日
講義資料更新日
2019年10月7日
使用言語
日本語
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講義の概要とねらい

電気回路は電磁気学と並ぶ電気電子工学の重要科目です。電気回路第二においては,電気回路第一で身に付けた電気回路に対する基礎的な理解をベースとして,電気・電子工学における様々な分野において必要となる電気回路についての動作原理と基礎的な設計法を学びます。フィルタは特定の周波数特性を実現する回路ですがポールやゼロの位置の配置により周波数特性を作り出します。このフィルタに例を取り,ポールやゼロの位置と周波数特性,LCラダーによる回路の実現方法,演算増幅器と積分器を用いた回路の実現方法を学びます。また,伝送線路の電信方程式,過渡応答,反射と透過特性を,更に電力分野の基礎となる3相交流についても基本概念と基礎的な設計について学びます。
この学習と通じて,重要な応用分野における電気回路の構成と動作原理を理解し,基礎的な回路設計ができることをねらいにしています。

到達目標

本科目を履修することで次の能力を修得する。
1)フィルタの構成と動作原理を説明できるとともに設計ができる
2)伝送線路の電信方程式,過渡応答,反射と透過特性を説明できる
3)交流に関する電力, および, 3相交流を説明できる

対応する学修到達目標は、
(1)【専門力】基盤的な専門力
(6) 電気電子工学に必要な電磁気・回路・線形システム・応用数学などに関する盤石な専門基礎学力

キーワード

ボーデ図,フィルタ,バタワースフィルタ,2端子パラメータ,演算増幅器,積分器,LCラダー回路,連分数,インピーダンススケーリング,周波数スケーリング,伝送線路,分布定数回路,反射と透過,電力,三相交流

学生が身につける力

国際的教養力 コミュニケーション力 専門力 課題設定力 実践力または解決力
- - - -

授業の進め方

学生は授業前にOCW-iに掲載する講義資料を読んでおくことが必要である。毎回,講義の最後に課題を課す。学生は課題に対してレポートを作成し,次の講義で提出すること。
また,講義もしくはホームワークにおいてシミュレーションソフトを用いることがある。各自MATLABやLTSpiceを各自のPCにインストールしておくこと。

授業計画・課題

  授業計画 課題
第1回 周波数特性とボーデ図 ボーデ図を用い電気回路の周波数特性を説明できる
第2回 演算増幅器 演算増幅器の構成と動作原理が説明できる
第3回 2端子パラメータ 各種2端子回路パラメータについて説明できるとともに使用できる
第4回 フィルタの基礎 フィルタの役割と基本特性が説明できる
第5回 LCラダーフィルタ LCラダーフィルタおよび連分数展開が説明できるとともにインピーダンススケーリング,周波数スケーリング,バンドパスフィルタへの展開ができる
第6回 積分器を用いたフィルタ 積分器を用いた能動フィルタが設計できる
第7回 これまでのまとめと理解の確認 フィルタを中心とするこれまでのまとめと理解の確認を行う
第8回 伝送線路と電信方程式 伝送線路の電信方程式を立て,それを解くことができる
第9回 伝送線路の過渡応答 伝送線路の過渡応答を説明できるとともにそれを使用できる
第10回 伝送線路の反射と透過 伝送線路の反射と透過を説明できるとともに,使用することができる
第11回 伝送線路の反射と透過を含む過渡応答 伝送線路での反射や透過がある場合の過渡応答を説明できるとともにそれを使用できる
第12回 これまでのまとめと理解の確認 これまでのまとめと理解の確認を行う
第13回 電力 交流に関する電力について説明できる
第14回 三相交流 三相交流とY-Δ変換を説明できる
第15回 三相交流 対称三相回路と電力の測定について説明できる

教科書

テキストをPDF形式でOCW-iに掲載する。

参考書、講義資料等

講義資料をOCW-iに掲載するので,講義前にダウンロードしておくこと。

成績評価の基準及び方法

毎回課題レポートを課し,理解度の確認を2回実施し,期末試験を行う。
配点は,課題レポート20点,理解度の確認試験それぞれ25点、期末試験30点で合計100点で判定する。

関連する科目

  • EEE.C201 : 電気回路第一
  • EEE.M211 : フーリエ変換とラプラス変換

履修の条件(知識・技能・履修済科目等)

特になし。

連絡先(メール、電話番号)    ※”[at]”を”@”(半角)に変換してください。

E-mail: okada[at]ee.e.titech.ac.jp, suzuki.s.av[at]m.titech.ac.jp

オフィスアワー

随時メールで連絡の上,教員室に来室のこと。
鈴木左文:南9号館8階803号室
岡田健一:南3号館8階812号室

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