科目コード | TE508 | ||||
科目名 | アナログシステム(Analog System) | 単位数 | 2単位 | ||
対象学科 | 情報通信エレクトロニクス工学科 | 対象学年 | 5 | 開講期間 | 通年 |
科目区分 | 専門応用科目 | 必修・選択 | 選択 | 履修/学修 | 学修 |
授業形式 | 講義 | 規定授業時数(単位時間) | 60 |   | |
教員名(所属) | 大石信弘(情報通信エレクトロニクス工学科) | 教員室 | 2号棟2階 | ||
使用教科書 | アナログ電子回路のキホンのキホン(木村誠聡著、秀和システム) | ||||
参考書 | SPICEによる電子回路設計(John Keown著、東京電機大学出版局) 集積回路A(荒井英輔著、オーム社) | ||||
科目の位置付けと 関連科目 | 本科目は電気回路学T、電子回路学Uの応用として位置づけられる。 | ||||
科目の概要 | アナログ集積回路の解析と設計を主題として、アナログ回路システムについて解説する。まず、本講義で用いる解析手法であるSpiceを解説し、次に基本的なアナログ回路の解析を行う。さらに、高度なアナログ回路について解析を行う。その後、集積回路のマスクパターン設計に用いられる設計ルールについて解説する。 | ||||
授業方針 | 本科目は受講生を6グループに分けて、グループによる輪講発表を義務付ける。輪講は全部で24回とし、1グループあたり年4回割り当てる。 |
授業項目 | 時数 | 達成目標(習得すべき内容) |
アナログ回路に必要な法則 | オームの法則、キルヒホッフの法則、重ねのりを理解し、インピーダンス軌跡およびアドミタンス軌跡を描くことができる。 | |
アナログ回路を構成する部品 | アナログ回路を構成する基本的な部品の特性を理解する。 | |
基本のアナログ回路 | 基本的なアナログ回路の一例として、共振回路、増幅回路、演算回路、フィルタ、電源回路を構成することができ、その特性をSpiceを用いて解析できる。 | |
高度なアナログ回路とデジタル回路 | 高度なアナログ回路の一例として、変調回路を構成し、その特性を解析できる。また、デジタル回路の一例としてパルス回路を構成し、その動作をアナログ回路の解析法を用いて、高周波動作における問題点を指摘できる。 | |
集積回路のマスクパターン設計 | 与えられた設計ルールから、基本的な集積回路のマスクパターンを設計できる。 |
ルーブリック | |||
評価項目 | 理想的な到達レベルの目安 | 標準的な到達レベルの目安 | 未到達レベルの目安 |
アナログ回路を構成する基本的な部品 | アナログ回路を構成する基本的な部品の特性をよく理解し、状況に応じて部品の選択ができる | アナログ回路を構成する基本的な部品の特性を理解している | 左記レベルに達しないレベル |
基本的なアナログ回路 | 基本的なアナログ回路である共振回路、増幅回路、演算回路、フィルタ、電源回路を構成することができ、その特性をLTSpiceを用いて解析し、理想的な特性との違いの原因について指摘できる | 基本的なアナログ回路である共振回路、増幅回路、演算回路、フィルタ、電源回路を構成することができ、その特性をLTSpiceを用いて解析できる | 左記レベルに達しないレベル |
高度なアナログ回路 | 高度なアナログ回路である変調回路を構成し、その特性を解析できるとともに、デジタル回路であるパルス回路をアナログ回路の解析法を用いて解析し、高周波動作における問題点を指摘できる | 高度なアナログ回路である変調回路を構成し、その特性を解析できるとともに、デジタル回路であるパルス回路をアナログ回路の解析法を用いて解析できる | 左記レベルに達しないレベル |
設計ルールによるマスクパターン設計 | 与えられた設計ルールから、基本的な集積回路のマスクパターンを設計できる | 与えられた設計ルールについて説明できる | 左記レベルに達しないレベル |
評価方法及び 総合評価 | 年4回の中間試験・期末試験と輪講発表およびレポートを総合的に評価する。 評価における割合は、試験を60%、輪講の教員による評価を10%、学生相互による評価を10%、そしてレポートを20%とする。 |
学習方法 | 輪講で担当することになった時間において、教科書に書かれている内容、取り上げた回路の構成とLTSpiceでの結果(出力、各接点の電圧・電流・電力の時間変化、周波数特性、位相特性など)、結果の考察、改善の提案、などを発表する。また、レジュメおよびパワーポイントの発表資料も配布すること。 |
学生への メッセージ | この講義の初期においては、LTSpiceを自分で使いこなせるようにしておくことが重要である。また、全体を通して、自分でLTSpiceの条件をいろいろ変えて試しながら、これまでに学んだ電子回路T、Uの知識への理解を深めようとする態度を身に着けてほしい。 |
学修単位への対応 | 本科目は学修単位の科目であるため、自宅学習を45H課す。この時間は、LTSpiceのインストール1H、レポート4回の作成(2H×4=8H)、定期試験4回の勉強(5H×4=20H)ならびに輪講発表4回/グループの準備(4H×4=16H)で確保する。 |
本校教育目標との対応 | JABEE学習教育目標との対応 |