2025年度後期基礎電子回路

曜日・時限 木曜日1時限 期別 後期 週時間数 2
ナンバリング GP220912
開講学科等 情報通信工学部-情報工学科
教員名 来海 暁
来海 暁
職務履歴

https://research.osakac.ac.jp/index.php?%e6%9d%a5%e6%b5%b7%e3%80%80%e6%9a%81

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目的

電子回路はトランジスタなどの能動素子を含む電気回路を指し,演算,増幅,フィルタリング,発振,変復調など,電気信号の形態で表現された情報に対し様々な具体的操作を行う。すなわち情報処理システムを具現化するのが電子回路であるといえる。本科目では様々な機能を実現する電子回路の構成法,特性,解析法を学ぶとともに,その構成要素となる回路素子の構造や利用法を学ぶ。特に,電子回路をシステムとして捉える立場から講義を進める。まず電子回路をシステムとして扱うために必要となる,周波数応答の概念を学び,さらに回路同士の接続において問題となる入出力インピーダンスの考え方を理解する。次に,演算増幅器およびその数々の実用的な応用回路を学ぶ。最後に,基本的な半導体素子であるダイオードおよびバイポーラトランジスタの構造と動作原理,およびそれらを用いた基本回路の構成法を修得する。理解度を確認するため授業の区切りごとに小テスト(Moodleなどによる)を頻繁に実施する計画である。

授業計画

授業回 形式 学修内容 学修課題
1 A,C 電気回路の復習(1):直流回路-オームの法則,キルヒホッフの法則,抵抗の直列・並列接続 事前学修 「基礎電気回路」の内容をよく復習しておくこと(2時間)。
事後学修 「基礎電気回路」の指定教科書の演習問題に取り組むこと(3時間)。
2 A,C 電気回路の復習(2):交流回路-正弦波とその複素数表現,インピーダンス・アドミッタンス 事前学修 「基礎電気回路」の内容をよく復習しておくこと(2時間)。
事後学修 「基礎電気回路」の指定教科書の演習問題に取り組むこと(3時間)。
3 A,C 回路とシステム(1):システムの周波数応答 事前学修 第1・2講をよく復習しておくこと(2時間)。
事後学修 講義内容をよく復習しておくこと(3時間)。
4 A,C 回路とシステム(2):入出力インピーダンスと信号の授受 事前学修 第3講をよく復習しておくこと(2時間)。
事後学修 講義内容をよく復習しておくこと(3時間)。
5 A,C 演算増幅器回路(1):演算増幅器,反転・非反転増幅回路 事前学修 第4講をよく復習しておくこと(2時間)。
事後学修 講義内容をよく復習しておくこと(3時間)。
6 A,C 演算増幅器回路(2):加算・減算・計装増幅回路 事前学修 第5講をよく復習しておくこと(2時間)。
事後学修 講義内容をよく復習しておくこと(3時間)。
7 A,C 半導体素子とpn接合ダイオード 事前学修 第6講をよく復習しておくこと(2時間)。
事後学修 講義内容をよく復習しておくこと(3時間)。
8 A,C ダイオード回路 事前学修 第7講をよく復習しておくこと(2時間)。
事後学修 講義内容をよく復習しておくこと(3時間)。
9 A,C バイポーラトランジスタ回路(1):バイポーラトランジスタ,大信号と小信号 事前学修 第8講をよく復習しておくこと(2時間)。
事後学修 講義内容をよく復習しておくこと(2時間)。
10 A,C バイポーラトランジスタ回路(2):エミッタ接地方式 事前学修 第9講をよく復習しておくこと(2時間)。
事後学修 講義内容をよく復習しておくこと(2時間)。
11 A,C バイポーラトランジスタ回路(3):ベース・コレクタ接地方式 事前学修 第10講をよく復習しておくこと(2時間)。
事後学修 講義内容をよく復習しておくこと(2時間)。
12 A,C バイポーラトランジスタ回路(4):バイアス回路,CR結合増幅回路 事前学修 第11講をよく復習しておくこと(2時間)。
事後学修 講義内容をよく復習しておくこと(2時間)。
13 A,C バイポーラトランジスタ回路(5):電流ミラー回路,差動増幅回路 事前学修 第12講をよく復習しておくこと(2時間)。
事後学修 講義内容をよく復習しておくこと(2時間)。

授業形式記号

  • A:一斉授業(通常の講義)
  • B:問題発見・解決学習、プロジェクト学習
  • C:体験、実験、実習、演習など
  • D:調査 分析、解析など
  • E:ものづくり、作品制作
  • F:グループワーク(ディスカッション・ディベートを含む)
  • G:プレゼンテーション
  • H:地域・企業 連携型学習
  • I:その他

到達目標

〇2024年度以降入学生
下記、記載のカリキュラムマップを参照。
https://www.osakac.ac.jp/about/policy/faculty/
※各学科/専攻名称のカリキュラムポリシー下段の
 「カリキュラムマップ」よりご確認ください。

〇2023年度以前入学生
○修得する資質・能力:知識・理解力,応用力【DP-P-1-1】
1.電子回路をシステムとして捉え,その周波数応答が理解できる。
2.電子回路同士を接続したときに入出力間のインピーダンスが及ぼす影響が理解できる。
3.演算増幅器および仮想接地の原理が理解できる。
4.演算増幅器を用いた回路の解析ができる。
5.ダイオードの構造と動作原理が理解できる。
6.ダイオードを用いた回路の解析ができる。
7.バイポーラトランジスタの構造と動作原理が理解できる。
8.バイポーラトランジスタを用いた回路の解析ができる。
○修得する資質・能力:態度・志向性【DP-P-3-3】
9.演算増幅器を用いた回路が設計できる。
10.ダイオードを用いた回路が設計できる。
11.バイポーラトランジスタを用いた回路が設計できる。

評価方法と評価観点

評価方法 配点合計知識・理解力応用力コミュニケーション力態度・志向性創造力 合計
定期試験またはレポート試験 70% 60% 30% 10% 100%
小テスト、小論文 30% 60% 30% 10% 100%
グループワーク 0%
プレゼンテーション 0%
レポート、宿題 0%
授業での姿勢(ノート、質疑など) 0%
作品、パフォーマンス(実技、実演) 0%
その他1(具体的に: 0%
その他2(具体的に: 0%
100% 60% 30% 0% 10% 0% 100%

教科書・参考書

教科書:特になし
参考書:安藤繁「電子回路-基礎からシステムまで」培風館(絶版だが,本講義はこの内容に基づく)
    和田成夫他「電子回路」実教出版
    田中賢一「例解アナログ電子回路」共立出版
    石橋幸男「アナログ電子回路」培風館,など

●講義に関する資料や小テストは,科目のMoodleページからアクセスできるようにしておく。

オフィスアワー

火曜日5限,@A号館2階教員室11

その他

●以下に該当する場合はE評価とする。
「定期試験を未受験」かつ「小テストの受験回数が3回未満」

●Moodleによる小テストでは,解答後に解答例が見られるようにしておく。

●定期試験の解答は,希望があればその考え方を説明する。

●本科目は「基礎電気回路」の知識が前提となるので,履修にあたっては必ずこの科目を履修しておくこと。

実務経験のある教員による授業科目