理工学部Faculty of Science and Engineering
ELC100XE（電気電子工学 / Electrical and electronic engineering 100）基礎電気回路（情報）Fundamental of electrical circuits
品川 満Mitsuru SHINAGAWA
授業コードなどClass code etc
| 学部・研究科Faculty/Graduate school | 理工学部Faculty of Science and Engineering |
| 添付ファイル名Attached documents | |
| 年度Year | 2022 |
| 授業コードClass code | H6007 |
| 旧授業コードPrevious Class code | |
| 旧科目名Previous Class title | |
| 開講時期Term | 秋学期授業/Fall |
| 曜日・時限Day/Period | 火3/Tue.3 |
| 科目種別Class Type | |
| キャンパスCampus | 小金井 |
| 教室名称Classroom name | 各学部・研究科等の時間割等で確認 |
| 配当年次Grade | |
| 単位数Credit(s) | |
| 備考（履修条件等）Notes | |
| 他学部公開科目Open Program | |
| 他学部公開（履修条件等）Open Program (Notes) | |
| グローバル・オープン科目Global Open Program | |
| 成績優秀者の他学部科目履修制度対象Interdepartmental class taking system for Academic Achievers | |
| 成績優秀者の他学部科目履修（履修条件等）Interdepartmental class taking system for Academic Achievers (Notes) | |
| 実務経験のある教員による授業科目Class taught by instructors with practical experience | ○ |
| SDGsCPSDGs CP | |
| アーバンデザインCPUrban Design CP | |
| ダイバーシティCPDiversity CP | |
| 未来教室CPLearning for the Future CP | |
| カーボンニュートラルCPCarbon Neutral CP | |
| 千代田コンソ単位互換提供（他大学向け）Chiyoda Campus Consortium | |
| カテゴリー＜理工学部＞Category |
応用情報工学科 学科専門科目 |
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Outline (in English)
This course introduces AC behavior of passive elements including resistor, coil, and capacitor to students taking this course. Various embedded systems are used for Internet of Things (IoT). These systems require not only software but also hardware technology. Electrical circuit is the basis of developing the hardware.
【Goal】
The goal of the lecture is to express the AC behavior of electric circuits in complex numbers.
【Learning activities outside of classroom）】
Based on the technical items of each time, learn related parts in advance with reference books. Resolve the tests with reference to the lecture materials.
【Grading Criteria /Policy】
Grades are evaluated based on final exams, tests, and final reports. 70 points for the final exam or final report assignment, and 30 points for the test and simulator exercises. Pass 60 points or more. Attendance rate of 70% or higher is required for grade evaluation.
授業で使用する言語Default language used in class
日本語 / Japanese
授業の概要と目的（何を学ぶか）Outline and objectives
マークワイザーが提唱したユビキタスコンピューティングの概念がIoTとして我々の生活空間に浸透されつつある。IoTには、様々な組込システムが利用されている。組込システムはソフトウエアとハードウエアが融合されている。ハードウエアの基礎となる電気回路を理解したうえで、組込システム開発に取り組むことにより、複雑な課題が整理され、効率的な開発が可能となる。抵抗、コイル、コンデンサの受動素子の交流のふるまいを複素数を用いて解析する手法を講義する。
到達目標Goal
授業の到達目標は、電気回路の交流のふるまいを複素数で表現することである。電気回路の交流動作解析に必要不可欠な、虚数単位ｊと角速度ωの役割を豊富な例題を使って説明する。さらに、交流電気回路の基礎を電磁気学との関連させて講義することにより、実際のシステムへの展開がイメージできるようになる。
この授業を履修することで学部等のディプロマポリシーに示されたどの能力を習得することができるか（該当授業科目と学位授与方針に明示された学習成果との関連）Which item of the diploma policy will be obtained by taking this class?
ディプロマポリシーのうち、「DP1」と「DP2」と「DP4」に関連
授業で使用する言語Default language used in class
日本語 / Japanese
授業の進め方と方法Method(s)（学期の途中で変更になる場合には、別途提示します。 /If the Method(s) is changed, we will announce the details of any changes. ）
回路素子の基本動作、フェーザ表示、回路に関する諸定理、二端子対網、過渡現象など電気回路の基礎を学ぶ。講義形式を主体とし、適宜小テストや回路シミュレータを用いた演習を行うことで電気回路の理解を深める。
リアクションペーパー等におけるコメントは適宜授業内で紹介し、授業内容の理解に活かします。
アクティブラーニング（グループディスカッション、ディベート等）の実施Active learning in class (Group discussion, Debate.etc.)
なし / No
フィールドワーク（学外での実習等）の実施Fieldwork in class
なし / No
授業計画Schedule
授業形態/methods of teaching：対面/face to face
※各回の授業形態は予定です。教員の指示に従ってください。
第1回[対面/face to face]：抵抗と電源
電気回路で学ぶべきことを俯瞰、抵抗からなる回路の基本、小テスト
第2回[対面/face to face]：各種回路素子とその性質
抵抗、コンデンサ、インダクタを含んだ回路、小テスト
第3回[対面/face to face]：正弦波
交流の基本となる正弦波の理解と表現方法、小テスト
第4回[対面/face to face]：複素表示
正弦波の複素表示、ベクトル、フェーザの考え方、小テスト
第5回[対面/face to face]：交流応答
受動回路の交流応答、小テスト
第6回[対面/face to face]：インピーダンス
交流回路におけるインピーダンス、小テスト
第7回[対面/face to face]：回路シミュレータ実習
回路シミュレータLT-SPICEを使った回路解析、共振現象の理解、レポート
第8回[対面/face to face]：電力
交流回路における各種電力の考え方、小テスト
第9回[対面/face to face]：直並列回路
直並列回路の性質、等価回路、アドミッタンス、小テスト
第10回[対面/face to face]：相互インダクタンス
トランスの性質と適用例、相互インダクタンス、小テスト
第11回[対面/face to face]：回路に関する諸定理
重ね合わせの理、テブナンの定理、供給電力最大の法則、小テスト
第12回[対面/face to face]：過渡現象
非正弦波交流と過渡現象、微分方程式、小テスト
第13回[対面/face to face]：重要事項整理
講義全体を通して重要な項目を整理、小テストの解法と適用領域を解説する
第14回[対面/face to face]：重要事項の理解度確認
小テストをベースとした応用問題を解くことで重要事項の理解度を確認する
授業時間外の学習（準備学習・復習・宿題等）Work to be done outside of class (preparation, etc.)
【本授業の準備・復習等の授業時間外学習は、4時間を標準とする】各回のテーマと内容から、参考書等で関連箇所を事前に学習する。小テストを講義資料を参考に解きなおす。
テキスト（教科書）Textbooks
毎回の講義で使用する資料は、講義中に配布する。そのほか変更がある場合には、講義内でアナウンスする。
参考書References
大学課程 電気回路（１） オーム社
絵ときでわかる電気回路 オーム社
成績評価の方法と基準Grading criteria
期末試験、小テスト、レポート課題を参考にして成績評価を総合的に判断する。期末試験あるいは最終レポート課題７０点、小テストとシミュレータ演習３０点とし、６０点以上を合格とする。なお、成績評価には７０％以上の出席率が必要。
学生の意見等からの気づきChanges following student comments
研究開発の現場で用いられている回路シミュレータの実習を講義内で実施し、単なる知識の取得だけでなく実践力が身につく講義とする。適宜小テストを実施し、理解を深める。
学生が準備すべき機器他Equipment student needs to prepare
フリーソフトのLT-SPICEを各自のノートPCにインストールしておくこと。インストールがうまくいかない場合はTAに聞くこと。
その他の重要事項Others
電気回路の基礎を学ぶだけではなく、企業での研究開発経験を基に、電気回路がどのようにIoTのシステム開発に活用されているのかを講義する。
オンラインでの開講となった場合、オンライン授業の方法や授業計画の変更、成績評価方法の変更などについては、学習支援システムでその都度提示する。担当教員から学習支援システムを通じた連絡がないか、日ごろからよく確認するようにしてください。