電気回路（Electric Circuit Theory）[2506]

＜授業のねらい及び具体的な達成目標＞

　交流回路を含む電気回路の基礎理論を特に情報工学を学ぶ学生に合わせて平易に解説する。

＜授業計画及び準備学習＞

１．理想回路素子としての電源。基本的な受動回路素子としてのキャパシタＣ、インダクタＬおよび抵抗Ｒ。電圧と電流の関係を定める受動符号規約とオームの法則。
２．回路の電圧と電流を定めるための基本法則としてのキルヒホッフの法則。
３．節点電位法と網目電流法による回路解析法。キルヒホッフの電流、電圧則との関係に重点を置いて。
４．正弦波定常状態解析。交流信号（正弦波信号）の周波数、周期、振幅、位相とは。複素数を用いて表した正弦波電源（複素電源）とオイラーの公式。
５．フェーザと複素電源。複素平面上での電圧と電流の位相関係。極座標形式と直行座標形式での複素数表現。
６．直流電源に対する抵抗と、複素電源に対するインピーダンスの意味。Ｌ，Ｃを含む回路の電圧と電流の位相関係。位相の進みと遅れの意味。
７．等価回路の考え方に基づく電源変換、テブナン等価回路、ノートン等価回路。情報の効率的な伝達法としての最大電力の伝達という考え方、重ね合わせの理。
８．正弦波定常状態での電力の計算。瞬時電力、有効電力、無効電力、力率、交流の実行値。
９．複素電力の定義。その実数部(有効電力)と虚数部(無効電力)。インピーダンスマッチング。
10．相互インダクタンスを持つ回路。自己インダクタンスとは。相互インダクタンスとは。相互誘導電圧の極性決定法（ドット便法）。回路網上での相互インダクタンスの表現法。
11．共振回路。Ｌ、Ｃの性質と回路の共振。並列共振の性質。帯域幅と回路のＱ。
12．直列共振の性質。共振周波数より低い周波数と高い周波数における回路の性質。共振回路の応用。
13．２−ポート回路（４端子回路）。２−ポート回路の考え方。端子方程式。
14．復習を兼ねた学習内容全体に渡る説明。
15．学習成果の確認（試験）

＜成績評価方法及び水準＞

試験

＜教科書＞

「電気回路」椎塚久雄著（コロナ社）

＜参考書＞

「工学を学ぶ人のための回路解析（上、下）」荒川他共訳（マグロウヒルブック）

＜オフィスアワー＞

前期　金曜日　15：00〜17：00　新宿　A-1511
後期　火曜日　15：00〜16：00　新宿　A-1511

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