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講義概要/Course Information
2025/04/25 現在

科目基礎情報/General Information
授業科目名
/Course title (Japanese)
電子回路学
英文授業科目名
/Course title (English)
Electronics Circuits
科目番号
/Code
ELE601h ELE601i ELE601j ELE603g
開講年度
/Academic year
2024年度 開講年次
/Year offered
3
開講学期
/Semester(s) offered
後学期 開講コース・課程
/Faculty offering the course
情報理工学域
授業の方法
/Teaching method
講義 単位数
/Credits
2
科目区分
/Category
専門科目
開講類・専攻
/Cluster/Department
Ⅱ類
担当教員名
/Lecturer(s)
小野 哲
居室
/Office
西2号館805
公開E-mail
/e-mail
ono.satoshi@uec.ac.jp
授業関連Webページ
/Course website
下記「遠隔授業に関する情報」参照
更新日
/Last update
2024/12/28 06:30:15 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(2,000文字以内)
/Themes and goals(up to 2,000 letters)
(a)主題:
コンピュータ・スマートフォン等の情報通信機器におけるハードウェアの主要部分はトランジスタやFET(Field Effect Transistor)を基本素子とする電子回路です。実際の情報通信機器には、数多くの微細な電子回路が組み込まれた大規模集積回路(LSI: Large Scale Integration)が使われています。
この科目では、これらの基本となっている電子回路の原理と、回路設計のための基本知識を学んでいきます。

(b)達成目標:
トランジスタとFETの動作原理とそれらを用いた電子回路の基礎知識を身につけた上で、基本的な電子回路の解析・設計を行う応用力を身につける。
前もって履修
しておくべき科目(1,000文字以内)
/Prerequisites(up to 1,000 letters)
必ず履修しておくべきと強く推すわけではありませんが、以下科目は電子回路学の理解のために、自ずと必要になってくる科目となるため、知識や計算の基礎等があったほうがよいと考えます。

応用数学、基礎電気回路、回路システム学第一、回路システム学第二、情報通信工学実験A/電子情報学実験Aのアナログ回路実験
前もって履修しておくこ
とが望ましい科目(1,000文字以内)
/Recommended prerequisites and preparation(up to 1,000 letters)
前もって履修しておくべきと強く推すわけではありませんが、以下科目は電子回路学の理解のために、特に基礎部分となるため、授業内容についていくためには以下科目を履修しておくことが望ましいです。

基礎電子工学(半導体の性質、ダイオード、バイポーラトランジスタ、FETの理解のため)、
電気回路学および演習(電子回路の回路計算などの部分の理解のため)
P2/P3実験の中のアナログ回路実験、回路シミュレーション(皆さんが手を動かした経験があるため)
*ただし、P2/P3実験を受けていない方でも授業では問題ないようにしたいと思います。
教科書等(1,000文字以内)
/Course textbooks and materials(up to 1,000 letters)
教科書:末松安晴・藤井信生監修「電子回路入門」(実教出版)

参考書:落合政司, アナログ電子回路-半導体デバイスとその応用技術-, 電気学会
参考書:各種電気回路関係の教科書
その他、適宜電子回路関係の教科書の出展を示します。

P2/P3実験のアナログ回路実験のテキスト、ご自身で作成したレポート
授業内容と
その進め方(2,000文字以内)
/Course outline and weekly schedule(up to 2,000 letters)
2024年度は10月1日(火)から開始となります。
第7回目まではP2/P3実験のアナログ回路実験の事例をもとに、各項目の内容を深めていただきたいと思います。第9回目以降は、第7回までの知識も活かしつつ、現代の電子回路を鑑みて大事そうなトピックを取り扱いたいと思います。

(a) 授業内容(進捗、様子などにより変更する可能性がございます。予め了承ください。)
第1回  半導体の性質(ガイダンス含む)
第2回  pn接合、ダイオード
第3回  トランジスタ構造と基本動作(1)(2), トランジスタの静特性と動特性、バイアス回路
第4回  負荷線を使った増幅原理,動特性,hパラメータと小信号等価回路
第5回  交流負荷線を使った増幅原理,CR結合増幅回路
第6回  負帰還増幅回路、演算増幅器(OPアンプ)を用いた回路
第7回  RC回路1(アナログ回路実験の理論的な補足を中心に)
第8回  1-8回目までのまとめと演習と解説(ヒント),RC回路2(パルス,インパルスのラプラス変換)
第9回  電力増幅回路の設計(A級、B級)
第10回 電力増幅回路(B級、できればD級の基礎)
第11回 B級電力増幅回路の設計,FETの構造と基本動作
第12回 FETの構造と基本動作の続き、トランジスタのスイッチング動作,CMOS
第13回 集積回路レベルでのOPアンプ, スイッチング電源回路,スイッチングレギュレータの基礎
第14回 集積回路、第1-14回目のまとめと演習
第15回 第1-14回目の演習のヒント解説
(途中で取り扱う回路を変更する可能性がございます。予めご了承ください。)

(b) 授業の進め方:
 電子回路は、自分で実際に解析したり、設計してみることで、はじめて深く理解することができる。従って、適宜演習・宿題を課しながら進める(レポート用紙、電卓を必ず持参のこと)。
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
授業時間外の学習
(予習・復習等)(1,000文字以内)
/Preparation and review outside class(up to 1,000 letters)
適宜宿題や課題を出題するので指定日時までに提出すること。
成績評価方法
および評価基準
(最低達成基準を含む)
(1,000文字以内)
/Evaluation and grading
(up to 1,000 letters)
(a) 評価方法:
 ① 授業中に適宜出題する宿題
 ② 第8回 前半部のまとめと演習
 ③ 第14回 第1-14回目のまとめと演習 
の結果により評価します。
       
(b) 評価基準:
  以下の到達レベルをもって合格の最低基準とする。
(1) トランジスタ・FETの動作原理を理解することができる。
(2) トランジスタ・FETの等価回路を理解しており、等価回路を用いて回路の入出力関数を計算することができる。
(3) トランジスタ・FETを動作させるための回路定数の設計ができる。
(4) 代表的な増幅器基本回路の増幅度の計算ができ、また設計することができる
オフィスアワー:
授業相談(1,000文字以内)
/Office hours(up to 1,000 letters)
適宜相談に応じるが、電子メールで事前にアポイントメントを取ること。
学生へのメッセージ(1,000文字以内)
/Message for students(up to 1,000 letters)
特に出席はとりませんが、宿題の内容や演習の内容は授業を受講しなければ、自分自身で電子回路の回路計算ができなくなることや、1週1週がつながっていることが多いため、前の週の内容がわかっていないと理解が進まなくなる可能性があります。成績評価は宿題、演習の内容で評価しますので、毎週しっかり出席をお願いしたいと思います。

情報通信工学プログラムは選択必須科目、電子情報学プログラムは必修科目となります。

「もの作り」にたずさわる人にとっては勿論のこと、たとえハードウェアを扱わなくてもシステムの動作を理解し、発展させるためには、電子回路の基本を十分理解している必要があります。授業中にひとつづつしっかり理解してゆけば、難しい内容ではありません。

情報通信システムコースでは選択科目となっていますが、情報通信システムに携わる職業(上述のようにハードウェアを扱わない職種を含む)を志望する学生には 必須 の科目です。

また、わからなかったところなどは遠慮なくお聞きください。
その他
/Others
なし
キーワード
/Keywords
トランジスタ、OPアンプ、増幅器、アナログ回路、FET、電源回路(半導体のスイッチング動作)、ディジタル回路