電気回路Ⅰ
 Circuit Theory I
 担当教員:齋藤誠紀(SAITO Seiki)
 担当教員の所属:理工学研究科
 開講学年:2年  開講学期:前期  単位数:2単位  開講形態:講義
 開講対象:情報・エレクトロニクス学科(情報・知能コース)  科目区分:専門教育科目・選択 
【授業の目的】
コンピュータの中枢だけでなく,その周辺部でも電気回路が重要な働きをしている.本講義では,電気回路理論における基本的な考え方・取り扱い方を,情報分野の初学者向けにアレンジして提供する.電気回路の基本的な知識を身につけ,基礎的な電気回路の問題を解くことができるようにする.回路に関する理論的・抽象的な取り扱いに慣れると同時に,それが実際の回路と感覚的に結びつくことを目指す.

【授業の到達目標】
(1)回路素子の性質を理解し数式化できること
(2)電気回路の各種法則を正しく使えること
(3)正弦波定常状態の方程式をたてて解くことができること
(4)数式と実際の回路の動きを結びつけて理解できること

【授業概要(キーワード)】
電気回路,回路方程式,回路素子,回路理論,周波数応答,過渡応答

【科目の位置付け】
この分野は,情報科学分野で重要な回路解析や信号処理の基礎を学ぶものである.数学的基盤に関連する科目として「微積分解法」を受講していることが望ましいが必須の条件ではない.

【授業計画】
・授業の方法
講義形式で授業を進める.各講義の最初10分程度で前回の授業の小テストの解答を復習を兼ねて行う.講義の理解度を確認するために,最後の20分程度で小テストを実施する.
・日程
1.抵抗と電流・電圧
2.直流回路の解析
3.正弦波交流と複素数
4.キャパシタ・インダクタと回路方程式
5.複素インピーダンスと複素アドミタンス
6.交流回路における電力・共振回路
7.演習
8.中間試験と解説
9.回路の諸定理と定常解析
10.周波数特性とフィルタ
11.過渡応答
12.トランジスタ回路
13.コンピュータとCMOSデジタル回路
14.演習
15.期末試験と解説
ただし,上記の内容・日程は受講者の理解度に応じて変更されることがある.

【学習の方法】
・受講のあり方
遅刻しないように努め,主体的に学ぶ姿勢を持つこと.質問は随時受け付けるので,分からないことは質問すること.
・授業時間外学習へのアドバイス
小テストの内容を復習すること.特に正答できなかった小テストは解きなおし確実に内容を理解すること.

【成績の評価】
・基準
「授業概要(到達目標)」の各項目が達成されていることを,筆記試験(中間試験,定期試験)により示すことが,合格の基準となる.
・方法
中間試験(40点),定期試験(40点), 小テスト(20点)を合計し100点満点で判定する.単位認定は60点以上を合格とする.

【テキスト・参考書】
【テキスト】
小澤孝夫,「電気回路を理解する(第2版)」, 森北出版, 2808円

【参考書】
1. 柳沢健, 「回路理論基礎 (電気学会大学講座)」,電気学会, 2592円
2. 平山博,大附辰夫, 「電気回路論」, 電気学会, 2808円
3. 大野克郎, 西哲生, 「大学課程 電気回路〈1〉」, オーム社, 2600円
4. 高木亀一, 「大学課程 過渡現象」, オーム社出版, 2500円

【教科書の内容が難しいと感じる場合の参考書】
1.西巻正郎, 森武昭, 荒井俊彦, 「電気回路の基礎(第3版)」, 森北出版, 2160円
2.エレクトロニクス教育研究会, 「よくわかる電気と数学(第2版)」, 森北出版, 2592円

【その他】
・学生へのメッセージ
本講義では電気回路の基礎を学びます。本講義をきっかけにして、より深く広い知識を自ら学ぶ姿勢を大切にしてください。
・オフィス・アワー
時間は最初の講義の際に連絡する。教員の居室は工学部8号館8-311号である。

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