2018年 短期大学部 シラバス - ものづくり・サイエンス総合学科
設置情報
| 科目名 | 基礎電気電子実験 | ||
|---|---|---|---|
| 設置学科 | ものづくり・サイエンス総合学科 | 学年 | 1年 |
| 担当者 | 井上・田邊 他 | 履修期 | 後期 |
| 単位 | 2 | 曜日時限 | 水曜3･4 |
| 校舎 | 船橋 | 時間割CD | E33M |
| クラス | |||
| 学科ポリシー | ディプロマ・ポリシー【DP】 カリキュラム・ポリシー【CP】 | ||
| 履修系統図 | 履修系統図の確認 | ||
概要
| 学修到達目標 | この実験は，電気工学・電子工学を学ぶための最も基礎的な知識を体得することを目的としている。 また，各実験テーマを通して専門科目の講義内容の理解を深めると同時に (1)実験に対する心得を身につけることができる。 (2)各種計測器の取扱い方を身につけることができる。 (3)実験の進め方を身につけることができる。 (4)結果の整理および考察力を身につけることができる。 (5)報告書の書き方などを身につけることができる。 |
|---|---|
| 授業形態及び 授業方法 |
授業計画の第１回目と第２回目は講義とし,第３回目から実験を実施する。実験テーマの進行は班ごとに異なる。 |
| 履修条件 | この実験は，電気工学・電子工学の基礎理論である「電磁気学」，「電気回路」及びこれらの原理を応用した「電気計測」の基礎を体験を通じて修得するものである。したがって，上記の科目を同時に履修することが望ましい。 |
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準備学習（予習・ 復習等）の内容 |
最初の学習指導時に配布される日程表に基づいて，準備学習として約30分～1時間で当日行われる実験内容を予習しておくこと。実験開始前に予習レポートを提出する。 実験後のレポートを作成する上で，適宜参考書を読み，実験内容の理解を深めるとともに，かつ各自が考察し，期限までに提出すること。 |
授業計画
| 第1回 | 実験内容の講義およびレポートの書き方 実験器具の取り扱い方などについて概略を説明し、実験の進行方法について確認する |
|---|---|
| 第2回 | 実験内容の講義 １年生で学ぶ基礎電気電子実験で利用する実験器具の各テーマごとの違い，取り扱い方法について指導・確認する |
| 第3回 | 電圧電流計法による抵抗測定 電圧計と電流計を用いて回路内の電圧・電流を測定し、中位の抵抗の測定方法を習得する。 さらに電圧計、電流計の内部抵抗による影響について理解し、測定対象における温度変化による影響等に対しても検討事項とする。 |
| 第4回 | ホイートストンブリッジによる抵抗測定 種々の中位の抵抗を測定し、ホイートストンブリッジ回路の平衡条件を理解する。 さらにホイートストンブリッジの感度と測定可能範囲についても学ぶ。 |
| 第5回 | 電位降下法による低抵抗の測定 一定電流を既知の抵抗と未知の抵抗に流して、それぞれの素子の両端に生ずる電位降下を比較測定法により得られる低抵抗の測定方法について学習する。 さらに低抵抗の測定で生ずる誤差の原因となる要因について理解する。 |
| 第6回 | コーラウシュブリッジ 電源に交流を使用するコーラウシュブリッジを用いて、電解液(飽和食塩水)の電気抵抗を測定するとともに、電解液の電気的特性について理解する。 |
| 第7回 | 接地抵抗の測定 接地抵抗計を用いて接地電極と計測用電極の位置関係による接地抵抗を測定し、大地との抵抗の分布と計測方法について理解する。 |
| 第8回 | 熱電対による温度の測定 熱電対を用いて種々の温度を測定し、熱電対の原理、使用方法について習得する。 |
| 第9回 | 直流電位差計 直流電位差計を用いて未知起電力を測定し、直流電位差計の原理、使用方法などについて理解する。さらに電圧計および電流計の校正方法について習得する。 |
| 第10回 | 半導体整流器 ＰＮ接合の半導体素子を用いて，その特性を測定し，原理，特性を理解する。さらに，交流を直流変換する整流作用の測定を行う。 |
| 第11回 | デジタルオシロスコープ 時間的に変化する信号波形を静止した可視像として示すオシロスコープの原理および取り扱い方法を習得する。 |
| 第12回 | 電気力線と等電位線 種々の形状の導体間の等電位の点を測定し，等電位線を描く。さらに，電気力線を作図して導体の形状と電界分布の関係を理解する。 |
| 第13回 | 定電圧ダイオード ツェナーダイオード(トンネルダイオード)のもつ基本特性の計測と，負荷を変動させた場合の連動する動作特性について理解する。 |
| 第14回 | 直流回路網 直流回路網を用い、回路内の電圧、電流を測定し、重ねの理および鳳－テブナンの定理を理解する。 |
| 第15回 | ケルビンダブルブリッジ ケルビンダブルブリッジを用い金属導線の抵抗を測定することにより動作原理および取り扱い方法を習得する。 |
その他
| 教科書 |
基礎電気電子実験室 『基礎電気電子実験』 非売品
実験テキスト（教科書）は配布。
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| 参考書 |
久保亮五，長倉三郎，他 編集 『理化学辞典』 岩波書店 １９９２年 第４版
電気学会 『電気工学ハンドブック』 社団法人 電気学会
菅野 允 『改定 電磁気計測』 電子情報通信学会大学シリーズB-2 コロナ社
実験テキストに参考文献を記載してある。
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| 成績評価の方法 及び基準 |
出席が総授業回数の３／５に満たない場合は、履修放棄として扱い学業成績の査定は行わない。 レポート，および実験への取り組み状況等により評価する。 開講期間中に開催するオリエンテーションもこの科目の一環とする。 |
| 質問への対応 | 実験中における対応は担当教員およびＴＡが行う。 実験終了後は担当教員が対応する。 |
| 研究室又は 連絡先 |
井上：船橋校舎9号館916G 田邊：船橋校舎9号館916F |
| オフィスアワー |
月曜 船橋 13:20 ～ 14:50 井上
火曜 船橋 16:40 ～ 18:10 井上
水曜 船橋 12:15 ～ 13:15 田邊
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| 学生への メッセージ |
この実験は電気系、電子情報系に編入するためには必要不可欠である。 レポートの提出期限を守るために，実験内容について不明のときは実験担当教員に質問すること。 |