2016年 理工学部 シラバス - 電気工学科
設置情報
| 科目名 | 電子回路ＣＡＤ | ||
|---|---|---|---|
| 設置学科 | 電気工学科 | 学年 | 4年 |
| 担当者 | 門馬 英一郎 | 履修期 | 後期 |
| 単位 | 2 | 曜日時限 | 火曜2 |
| 校舎 | 駿河台 | 時間割CD | I22P |
| クラス | B | ||
概要
| 学修到達目標 | 半導体集積回路の高度化に伴い、電子回路の設計はCAD(Computer Aided Design)が主流となっている。この講義ではアナログ電子回路の特性解析及びディジタル回路の動作シミュレーションを始め発振回路など様々な電子回路の設計の基礎をマスターする。 |
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| 授業形態及び 授業方法 |
情報教育研究センター演習室のコンピュータのCADソフトウエア (Micro-CAP9 CQ版)を使用して毎時間講義形式による電子回路の設計、特性解析、各種回路シミュレーションなどを学び、実践的な電子回路設計技術を修得する。 |
| 履修条件 | 電子回路Ⅰ, Ⅱ, パルス回路, ディジタル回路を修得し、Microsoft Windowsの基本的な操作ができることが望ましい． |
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準備学習（予習・ 復習等）の内容 |
扱う内容は多岐にわたるため、毎週の授業計画の内容を確認し、電気工学の基礎的な事項について、十分予習をして理解しておくこと。また、授業で扱った回路は授業時間外に再度自分で回路を作成・実行して動作を理解すること。 |
授業計画
| 第1回 | Introductionとクイックツアー、SPICEの歴史、簡単な電子回路の作成と回路エディタ: (1)受動素子の設定 (2)能動素子の設定 (3)回路の作成 (4)電源の設定 (5)信号源の設定 (6)フ ァイルメニュー (7)エディットメニュー (8)ウインドーメニュー |
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| 第2回 | コンポーネントのパラメータとテキストの編集: (1)オブジェクト操作 (2)アンドゥ／リドゥ (3)クリップボード (4)ドラッグコピー (5)ナビゲーション |
| 第3回 | パラメータのステッピングとダイアログボックス、トランジェント解析: (1)ステッピングダイアログボックス (2)ＡＣ解析の例 (3)トランジェント解析の例 (4)プロットとカーブの選択 |
| 第4回 | 電圧・電流源とアナログ信号源: (1)バッテリ (2)定電流源 (3)パルス信号 (4)正弦波信号源 (5)独立信号源 (6)ＳＦＦＭ 型信号源 |
| 第5回 | ＡＣ解析 (1)ダイアログボックスの設定 (2)曲線オプション (3)Runオプション (4)数値出力 |
| 第6回 | ＤＣ解析とモデルパラメータ(1) (1)バイポーラトランジスタ (2)ダイオード (3)FET |
| 第7回 | ＤＣ解析とモデルパラメータ(2) (4)Diac (5)SCR (6)Triac |
| 第8回 | 発信回路 (1)マルチバイブレータ (2)コルピッツ (3)位相発信器 (4)電圧制御発信器 (5)電流制御型非線形抵抗(CNR)による発信 |
| 第9回 | 基本論理要素による回路 (1)超短パルス発生回路 (2)ＥＯＲ (3)ＨＡＬＦ－ＡＤＤ (4)ディジタル比較器 |
| 第10回 | デジタル信号源 (1)Stimulus generator (2)Define定義 (3)フォーマット (4)コマンド (5)制御文 (6)同期式/非同期式16進カウンタ |
| 第11回 | アニメーションモード (1)アニメーションモードの機能 (2)アニメーションコンポーネント (3)アニメーションのオプション (4)トランジェント解析の例 (5) 同期および非同期式n進カウンタ (6) BCD to seven segment decoder、Animated seven segment |
| 第12回 | デジタル演算回路 (1)パリティ生成回路 (2)シフトレジスタ (3)リングカウンタ (4)、FULL Adder, FULL-SUB |
| 第13回 | レギュレータ (1)定電圧回路 (2)定電流回路 (3)過電流保護 (4) 3端子レギュレータ |
| 第14回 | 総合演習 全講義を基にした総合的な演習 |
| 第15回 | 平常試験及び解説 |
その他
| 教科書 |
Micro-CAP 9 ユーザーズガイドを貸与すると共に講義時に毎回プリントを配布する
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| 参考書 |
『基礎電子回路工学』 松澤 昭 電気学会 2009年
『応用電子回路工学』 松澤 昭 電気学会 2014年
CADソフトウェアに関してはSPICEがベースとなっているLTspice等のCADソフトウェアを自宅学習に利用できる
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| 成績評価の方法 及び基準 |
課題60%、平常試験40% |
| 質問への対応 | 講義終了後、オフィスアワー |
| 研究室又は 連絡先 |
駿河台校舎 3号館321室, 8号館812室 Tel: 03-3259-0761, 0784 E-mail: momma.eiichiro@nihon-u.ac.jp |
| オフィスアワー |
金曜 駿河台 10:30 ～ 12:30 8号館812室
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| 学生への メッセージ |
実習を伴うので遅刻は厳禁。アナログ・デジタル電子回路の設計・製作に意欲のある学生が望ましい。講義連絡及び課題の提出はCSTポータルで行なうので随時確認をすること。 |