シラバス参照
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シラバス参照
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| 講義概要/Course Information |
| 科目基礎情報/General Information |
| 授業科目名 /Course title (Japanese) |
伝送工学特論 | ||
|---|---|---|---|
| 英文授業科目名 /Course title (English) |
Advanced Transmission Engineering | ||
| 科目番号 /Code |
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| 開講年度 /Academic year |
2020年度 | 開講年次 /Year offered |
全学年 |
| 開講学期 /Semester(s) offered |
前学期 | 開講コース・課程 /Faculty offering the course |
博士前期課程、博士後期課程 |
| 授業の方法 /Teaching method |
講義 | 単位数 /Credits |
2 |
| 科目区分 /Category |
大学院専門教育科目 - 専門科目Ⅱ | ||
| 開講学科・専攻 /Cluster/Department |
情報・ネットワーク工学専攻 | ||
| 担当教員名 /Lecturer(s) |
安藤 芳晃 | ||
| 居室 /Office |
西2-705 | ||
| 公開E-Mail |
y-ando@uec.ac.jp | ||
| 授業関連Webページ /Course website |
http://www.emlab.cei.uec.ac.jp/jugyo/ | ||
| 更新日 /Last updated |
2020/02/21 13:29:53 | 更新状況 /Update status |
公開中 /now open to public |
| 講義情報/Course Description |
| 主題および 達成目標 /Topic and goals |
主題：無線・有線の情報伝送の物理的基礎として、電磁場の基礎方程式から発展的理論、それを実際の情報伝送に用いる技術について説明をする。 達成目標：マクスウェルの方程式の諸性質が理解できること。ベクトル解析や微積分を駆使して、電磁界問題が解けること。現在の情報伝送の技術において、それらがどのように使われているかの知識を有すること。 [Objective] This course provides an overview of electromagnetic field theory and its application to information transmission technologies. [Goal] Students are expected to understand fundamental properties of electromagnetic waves and solve some boundary value problems. |
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| 前もって履修 しておくべき科目 /Prerequisites |
学部の授業として、 ・数学演習、微積分学、線形代数学 ・力学、波動と光 ・基礎電気数学、電磁気学第一・第二 Courses associated with fundamental mathematics and physics, such as * Calculus, Vector analysis * Mechanics, Electromagnetics, and Waves and Optics |
| 前もって履修しておくこ とが望ましい科目 /Recommended prerequisites and preparation |
学部の授業として、 ・電磁波工学 Electromagnetic wave engineering |
| 教科書等 /Course textbooks and materials |
教科書：なし No required textbook. 参考書：市販のテキストを参考のこと。 一般な事項については C. G. Someda, Electromagnetic Waves, 2nd ed., CRC, 2006. A. Ishimaru, Electromagnetic Wave Propagation, Radiation, and Scattering, Prentice Hall, 1991. 早川正士著, 波動工学, コロナ社, 1992. 安達三郎, 米山務著, 電波伝送工学, コロナ社, 1981. 後藤尚久, 新井宏之共著, 電波工学, 昭晃堂, 1992. など。 アンテナの詳細に関しては、 R. E. Collin, Antennas and Radiowave Propagation, McGraw-Hill, 1985. 導波管の詳細に関しては、 R. E. Collin, Field Theory of Guided Waves 2nd Ed., IEEE Press, 1991. 電磁気学を復習したい場合は 砂川重信著, 理論電磁気学 第3版, 紀伊國屋書店, 1999. J. D. Jackson, Classical Electrodynamics 3rd Ed., John Wiley & Sons, Inc., 1998. など |
| 授業内容と その進め方 /Course outline and weekly schedule |
【授業内容】 第１回：マクスウェルの方程式 第２回：電磁場のポテンシャルによる表現 第３回：微小ダイポールからの放射 第４回：線状アンテナからの放射と解析法 第５回：アレーアンテナの基礎 第６回：各種アレーアンテナの合成法(1): フーリエ級数法、二項アレー、アレー多項式 第７回：各種アレーアンテナの合成法(2): チェビシェフ・アレー 第８回：定常状態の分布定数線路の基礎 第９回：TEM線路の電磁界分布 第１０回：複素関数論1(等角写像と円-円対応) 第１１回：スミスチャート 第１２回：複素関数論2(コーシー・グルサの定理)、ラプラス変換 第１３回：過渡状態の分布定数線路の基礎 第１４回：様々な線路の過渡応答 第１５回：高速ラプラス逆変換(FILT) 【授業の進め方】 講義を行い、講義内容に即した演習問題またはレポートを課す。 【予復習について】 授業内容を理解する上で必要な数学、物理は予習・復習をしておくこと。 [Schedule] 1. Maxwell's equations 2. Electromagnetic potentials 3. Radiation from a short current filament 4. Radiation from linear antennas 5. Fundamentals of antenna arrays 6. Array pattern synthesis (1): Fourier series method, Binomial array, Array polynomial 7. Array pattern synthesis (2): Chebyshev array 8. Fundamentals of distributed element circuits 9. Electromangetic fields of TEM transmission lines 10. Complex analysis (1): Preservation of angles, circle transformation 11. Smith chart 12. Complex analysis (2): Cauchy-Goursat theorem, Laplace transform 13. Fundamentals of transient phenomena of distributed element circuits 14. Transient response of various circuits 15. Fast inverse Laplace transform |
| 実務経験を活かした 授業内容 (実務経験内容も含む) /Course content utilizing practical experience |
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| 授業時間外の学習 （予習・復習等） /Preparation and review outside class |
レポートを課すので、それを確実に行うこと。 [Work] Class reports and exercises will be given. |
| 成績評価方法 および評価基準 （最低達成基準を含む） /Evaluation and grading |
【成績評価方法】 レポート、および演習で判断する。 【評価基準】 1)電磁界をベクトル場として理解し、簡単な問題の解答をベクトル場として表現できること。 2)マクスウェルの方程式から、ベクトル解析と微積分で特殊な問題へアプローチできる実力を身につけること。 3)電磁波を用いた各種技術の知識を得ること。 [Criteria for grading] Quality of class reports and exercises |
| オフィスアワー： 授業相談 /Office hours |
木曜日３限。 それ以外の時間においては質問等を電子メールで受け付ける。 13:00-14:30 on Thursday |
| 学生へのメッセージ /Message for students |
なし |
| その他 /Others |
なし |
| キーワード /Keyword(s) |
電磁波、マクスウェルの方程式、アンテナ、伝送線路 Electromagnetic waves, Maxwell's equations, Antennas, Transmission lines |