科目コード | T419 | ||||
科目名 | 伝送回路学(Transmission Lines and Networks) | 単位数 | 1単位 | ||
対象学科 | 4年 | 対象学年 | 4年 | 開講期間 | 前期 |
科目区分 | 必修・選択 | 選択 | 履修/学修 | 学修 | |
授業形式 | 講義 | 授業時間数 | 30 | 実時間数 | 25 |
教員名(所属) | 福迫 武 | 教員室 | 1号棟1階(非常勤講師室) | ||
使用教科書 | 西巻正朗,下川博文,奥村万規子著 「続 電気回路の基礎」 森北出版 | ||||
参考書 | |||||
科目の位置付けと関連科目 | |||||
科目の概要 | 本科目では,電気回路や伝送線路の取り扱いを容易にする2端子対回路を利用した回路の解析手法,現実の回路設計で現れる分布定数回路(伝送線路)の考え方及び回路の解析手法について,講義や多くの演習を通じて習得することを目的とする. | ||||
授業方針 | @ 2端子対回路でモデル化できる集中定数回路や分布定数回路について,Fマトリクスを利用して取り扱うことができる. A 分布定数回路の等価回路とその物理的な意味が理解できる. B 波動方程式より導かれる基礎方程式を利用して,分布定数回路上の電圧・電流が計算できる. |
授業項目 | 時間 | 達成目標(習得すべき内容) |
ガイダンス | 本科目で学習すること,評価方法について説明する | |
2端子対回路の概要 | 2端子対回路の特徴が理解でき,説明できる | |
2端子対回路の行列表示 | Fマトリクスによる2端子対回路の表現ができる | |
2端子対回路の接続 | 2端子対回路の接続方法として縦続接続の計算法が理解でき,回路全体のFマトリクスを計算できる | |
入力インピーダンスなどの表現 | 2端子対回路の入力・出力インピーダンスなどについてFパラメータを用いて表現できる | |
2端子対回路の等価回路 | Fパラメータを用いて,2端子対回路をT型・π型回路等に変換できる | |
行列要素の物理的意味 | Fマトリクス要素の物理的意味と,マトリクス要素を求める回路について理解でき,色々な回路のFパラメータを求めることができる | |
分布定数回路と集中定数回路 | 2つの回路の考え方が理解できる.また,分布定数回路の等価回路とその物理的な意味が理解できる | |
波動方程式とその解 | 分布定数回路の微小区間等価回路から波動方程式が導出される過程を理解でき,その解である伝送線路上の電圧と電流が求められる | |
伝搬定数,伝搬速度,特性インピーダンス | 伝搬定数と伝搬速度について理解でき,伝送線路における特性インピーダンス,伝搬定数および伝搬速度を計算できる | |
分布定数回路の基礎方程式 | 波動方程式の解から,伝送線路上の電圧・電流分布を表すFマトリクスで表現された基礎方程式が導出される過程が理解でき,伝送線路を2端子対回路と見たときのFパラメータを求めることができる | |
無限長線路と無ひずみ線路 | 2つの回路の物理的意味について理解でき,これらの線路における電圧,減衰定数,特性インピーダンスなどを計算できる | |
無損失線路と線路定数 | この回路の考え方について理解でき,無損失線路の基礎方程式が導出される過程が理解できる.無損失線路と仮定した平行線路および同軸線路の線路定数について理解でき,それらの線路定数が計算できる |
評価方法及び総合評価 | 定期試験(70%),小テストまたはレポート(30%)を総合して評価し,60%以上の得点で合格とする.欠席等により,レポート,小テストを提出しないものは0点となるので注意すること. |
学習方法 | |
学生へのメッセージ | ○ 本講義は,電気回路とともに回路及び伝送に関する問題解決の能力養成を行うもので,通信系の技術者を目指す学生及び大学編入希望の学生の受講をすすめる. ○ 質問は、講義中を含めて随時, 直接あるいはメール fukusako@cs.kumamoto-u.ac.jp で受付ける. |
学修単位への対応 | 本科目は50分の授業に対して,授業中20分程度,放課後・家庭で40分程度の自学学習が課せられます. |
本校教育目標との対応 | JABEE学習教育目標との対応 |