電気回路I及び演習
 Circuit theory I and its exercises
 担当教員:八塚京子(YATSUZUKA Kyoko),有馬 ボシールアハンマド(ARIMA Bashir Ahmmad)
 担当教員の所属:理工学研究科
 開講学年:2年  開講学期:後期  単位数:4単位  開講形態:演習
 開講対象:電気電子工学科  科目区分:専門科目・必修 (補充) 
【授業概要】
・テーマ
電気電子工学にとって,最も重要な基礎科目の一つである。電気回路に用いられる基本素子と電気回路の基本となる法則を学ぶ。次に正弦波交流回路において回路を微分方程式で記述できることを学ぶ。さらに,複素数の極座標表示を駆使した正弦波交流の電圧・電流のフェーザ表示(複素表示)について学び,その表示に基づくインピーダンスの概念を導入する。フェーザ表示により,正弦波交流回路の定常応答解を与える微分方程式は代数方程式に変換され,四則演算のみを用いてその解を得ることが可能になる。さらに,インピーダンスとアドミタンスの概念を用いることで,交流回路を直流回路の延長として同様に扱えるようになる。最後に,インピーダンス整合,共振回路,変成器を理解する。また、自主的・継続的に学習する能力を養う。
・到達目標
○キルヒホッフの法則,重ね合わせの理,テブナンの定理を使って直流回路の計算ができる。
○抵抗,容量,インダクタなどの基本素子の基礎的な性質を説明できる。
○正弦波交流が加えられた直列あるいは並列に接続された基本素子の交流特性を計算できる。
○複素表示した正弦波を用い,交流回路の計算ができる。
○インピーダンスおよびアドミタンスならびにインピーダンス整合を理解し,フェーザ(ベクトル図)による電力の表現ができる。
○直列・並列共振回路の共振特性を図および式で表現できる。
・キーワード
キルヒホッフの法則,フェーザ、インピーダンス,アドミタンス,交流,共振

【科目の位置付け】
電気電子工学の基礎知識を習得し、問題解決能力を養うための講義である。また電気電子工学実験の項目(Ⅰ-1インピーダンス及びⅠ-2共振回路等)と関連させて電気現象への理解を深めるための講義でもある。

【授業計画】
・授業の方法
講義では,基本事項を説明する。また、例題の解法を説明し演習問題を解く。
・日程
第1,2週 直流回路 第3,4週 受動回路素子 第5,6週 正弦波交流と受動素子の交流特性
第7週 中間試験とまとめ
第8,9週 複素数と正弦波の複素表示 第10-12週 インピーダンスとアドミタンス 第13,14週 共振回路の性質
第15週 期末試験とまとめ

【学習の方法】
・受講のあり方
授業の内容を演習によって具体的に理解するように心がけること。演習でわからない部分は、教員やTAに質問すること。ノートには黒板に板書した内容だけでなく、自分が理解するために必要と思われる事も記入すること。
・授業時間外学習へのアドバイス
予習として,講義の前に教科書を読んでくる習慣を付けてほしい。

【成績の評価】
・基準
中間試験30点,期末試験40点、演習30点の合計100点で、60点以上を合格とする。講義と演習の合計の3/4以上に出席した者の受験を許可する。2回の試験を受けた場合にのみ成績評価を行う。
・方法
科目の達成目標に沿って試験を行い,上記の基準を満足した者を合格とする。

【テキスト・参考書】
柳沢 健著,回路理論基礎,電気学会,オーム社,2,400円+(税)
椎塚久雄著,電気回路(その理論と演習による基礎的アプローチ),コロナ社,2,940円

【その他】
・学生へのメッセージ
予習,復習をしっかりすること。演習問題は時間をかけて自分の力で解いて力がつくので、多くの問題に取り組んでほしい。どのように問題を解くかという方法の「習得」とともに,「なぜ」そうした問題の解法が可能なのかという理由の「理解」を深めることを意識すること。
・オフィス・アワー
八塚(kyoko@yz.yamagata-u.ac.jp) 7号館231号室、16:00〜17:00

50300360-2016-05-52498