G0070800

電気回路2

Electric Circuits 2

開講部

工学部

開講学科

電子工学科

開講学年

1年次

開講時期

後期

単位数

2

単位区分

必修

系列区分

専門

講義区分

講義
准教授杉山克己この先生のアンケート一覧を参照

授業の概要

電気回路1に引き続き、相互誘導回路、波形のフーリエ級数展開、微分方程式によるR、L、C回路の過渡応答の解析、2端子対回路の各種回路パラメータ間の変換について解説する。フーリエ級数については、数式処理ソフトウェア(Mathematica)を使用して実際に50項程度までの和を計算し、収束していく様子を各自が確かめ、理解を深めるようにする。

達成目標

1.相互インダクタンスのある回路の等価回路の導き方を修得する。
 (授業計画の1?3に対応)
2.波形のフーリエ級数展開と、数式処理ソフトウェアによる視覚化方法を修得する。
 (授業計画の4?7に対応)
3.R、L、C回路の過渡応答を、微分方程式を用いて解く方法を習得する。
 (授業計画の8?10に対応〉
4.2端子対回路のパラーメータの意味の理解と、相互変換方法を修得する。
 (授業計画の11?15に対応〉

授業計画

1.相互誘導回路(1) 相互インダクタンスMとその符号
   ・コイルの極性表示とMの符号
   ・相互インダクタンスと結合係数
2.相互誘導回路(2) エネルギと電力                  
   ・L、Cに蓄えられるエネルギと電力
3.相互誘導回路(3) 相互誘導回路の式の立て方                  
   ・二つのコイルの直列と並列回路 
   ・Mで結合された回路の等価回路
4.高調波を含む波形(1) フーリエ級数による表現
   ・フーリエ級数への導入
   ・フーリエ級数の各係数の誘導
5.高調波を含む波形(2) 代表的波形のフーリエ級数展開(1)
   ・奇関数と偶関数
   ・方形波のフーリエ級数展開
6.高調波を含む波形(3) 代表的波形のフーリエ級数展開(2)および複素数表示  レポート課題1提示
   ・のこぎり波のフーリエ級数展開
   ・フーリエ級数の複素数表示
7.高調波を含む波形(4) 高調波を含む波形の実効値と有効電力          
   ・歪波の実効値と有効電力
8.定常状態と過渡状態(1)R-L回路のステップ応答
9.定常状態と過渡状態(2)R-C回路のステップ応答
10.定常状態と過渡状態(3)R-L-C回路のステップ応答                レポート課題2提示
11.2端子対回路(1) 2端子対回路と各種回路パラメータの定義
   ・2端子対回路の各種パラメータの定義
12.2端子対回路(2) 各パラメータの意味(1)
   ・YパラメータとZパラメータの意味
13.2端子対回路(3) 各パラメータの意味(2)
   ・Fパラメータの意味
14.2端子対回路(4) Fパラメータとその縦続接続                 レポート課題3提示
   ・縦続接続と並列接続
15.2端子対回路(5) T型、π型等価回路
   ・T型回路、π型回路、格子型回路

評価方法と基準

学期末試験       70%
課題レポート      30% 
合否の判定は、総合得点60点以上を合格とする。なお適宜、理解度テストを行う。

教科書・参考書

末崎、天野「改訂電気回路理論」(コロナ社)
必要に応じて、授業時にプリント等の資料を配布する。

履修前の準備

「電気数学1、2」、および「電気回路1」を必ず学習しておくこと。

学習・教育目標との対応

電気系の学生にとって基礎の科目であるので、分かり易く丁寧に行う。

オフィスアワー

授業終了後、大宮校舎の講師室にて。
授業時間以外は、豊洲校舎の研究室(10L32)へ。

環境との関連

環境に関連しない科目

最終更新 : Thu Mar 28 07:47:36 JST 2013