科目名

電磁波工学

英語科目名

Electromagnetic Wave & Transmission Engineering

開講年度・学期

平成19年度・前期

対象学科・専攻・学年

電気情報工学科5年

授業形態

講義

必修or選択

 

単位数

2単位

単位種類

学修単位(15+30)h

担当教員

千田正勝

居室(もしくは所属)

電気物質棟2階

電話

0285-20-2243

E-mail

senda@oyama-ct.ac.jp

授業の達成目標

1.分布定数回路における各種パラメータを説明でき,これらの数値計算ができる.

2.伝送線路の特性を説明でき,演習問題が解ける.

3.平面電磁波について説明でき,演習問題が解ける.

4.アンテナの原理について説明でき,演習問題が解ける.

各達成目標に対する達成度の具体的な評価方法

1〜5.試験およびレポートの評価により,総合成績60%以上の成績で達成とする.

 

評価方法

試験成績(80%),レポート内容(20%)によって評価する.

 

授業内容

授業内容に対する自宅学習項目

自宅学習時間 (時間)

1.序論,分布定数回路:電磁気力学と場,集中定数回路と分布定数回路

電磁気の場,マクスウェル方程式導出に関する演習問題について解答し,次回までにレポート報告する.

2.伝送線路パラメータ:TEM波,特性インピーダンス

クーロン則とガウス則に関する演習問題を解答し,次回までにレポート報告する.

 

3.伝送線路パラメータ:入力インピーダンス,反射係数,電圧定在波比

アンペール則,ビオサバール則に関する演習問題を解答し,次回までにレポート報告する.

 

4.実際の伝送線路:入力インピーダンス,インピーダンス整合

伝送線路の特性に関する演習問題を解答し,次回までにレポート報告する.

5.スミスチャート:等角写像,入力インピーダンスとの関係

分布定数回路,スミスチャートに関する演習問題を解答し,次回までにレポート報告する.

 

6.スミスチャート:スミスチャートと各種伝送線路パラメータ

高周波伝送部品に関する演習問題を解答し,次回までにレポート報告する.

 

7.導波管:導波管モード,群速度,位相速度,遮断周波数

導波管に関する演習問題を解答し,次回までにレポート報告する.

 

8.(前期中間試験)

中間試験に備え試験勉強を行う.

9.前期中間試験解説

電磁波工学における単位系に関する問題に解答し,次回までにレポート報告する.

10. 平面電磁波:平面電磁波と伝送線路理論,減衰,損失

平面波,偏波について調べ,次回までにレポート報告する.

 

11. アンテナ基礎:微小ダイポール/微小ループアンテナ,指向性パターン

マクスウェル応力,波動インピーダンス,ポインティングベクトルについて調べ,次回までにレポート報告する.

 

12. アンテナパラメータ:放射抵抗,アンテナ効率,アンテナ利得

携帯電話,ラジオに使われているアンテナについて調べ,次回までにレポート報告する.

 

13. アンテナパラメータ:不整合損,実効長

テレビ,衛星放送に使われているアンテナについて調べ,次回までにレポート報告する.

14. アンテナパラメータ:ダイポール/ループアンテナの入力インピーダンス

八木宇田アンテナ,メタルレンズアンテナなどの動作原理について調べ,次回までにレポート報告する.

15.実際のアンテナ:アンテナの小型化,鏡像効果,各種アンテナ

定インピーダンスアンテナ,自己補対アンテナなどの動作原理について調べ,次回までにレポート報告する.

 

(前期期末試験)

 

自宅学習時間合計

60

キーワード

分布定数回路,マクスウェル方程式,平面電磁波,伝送線路,アンテナ

教科書

安達三郎,佐藤太一「電波工学」森北出版(1998

参考書

 

小山高専の教育方針@〜Eとの対応

C

技術者教育プログラムの学習・教育目標

A-2)基礎知識を専門工学分野の問題に応用して解ける。

B-2)数学の知識と工学をつなぐ基礎的知識を身につける。

JABEE基準1の(1)との関係

c, d(2-b)

カリキュラム中の位置づけ

前年度までの関連科目

電気磁気学T,応用物理

現学年の関連科目

電気磁気学U

次年度以降の関連科目

 

連絡事項

1.授業は講義形式.毎回提示される自習課題について次回までにレポート報告すること.

2.理解困難な点は随時学習相談に応じる.電子メールでも受付ける.

3.試験時間は90分とし,教科書,配布資料,ノート,電卓の持込みは随時指示する.

 

シラバス作成年月日:平成19年2月21日