| 科目名 |
電磁波・光波 |
| 担当教員 |
岩下 克 |
| 対象学年 |
3年 |
クラス |
学部：専門001 |
| 講義室 |
Ａ１０４ |
開講学期 |
１学期 |
| 曜日・時限 |
月２,木２ |
単位区分 |
選択 |
| 授業形態 |
一般講義 |
単位数 |
2 |
| 準備事項 |
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| 備考 |
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| 授業の詳細1 |
講義の目的（進め方）
ＴＶや高速インターネットなどは高周波信号を扱うため、信号線路の扱いには細心の注意を必要とする.このような高周波領域では回路理論で学習した集中定数的解析方法が適用できなくなり、容量やインダクタンスなどが分布的に存在すると考える分布定数回路の考え方を適用する必要がある.本講義では高速通信システム、ＴＶのアンテナ線やプリント基板上の配線など高速、高周波領域でどのようなことが生じているのか、測定方法、取扱い方法などを学び、高周波回路技術を習得することを目的にする.本講義は通信や放送など高速、高周波の信号を扱う場合には必要不可欠の基本知識である.
前半は分布定数回路の基本的な式を理解することを目標に進める.後半はそれを応用した同軸線路や光ファイバの基本的事項について理解する.
達成目標
１． 高周波と低周波の違いを理解する
２． 分布定数回路を理解する.
３． 入力インピーダンス、反射係数、整合について理解し、使えるようになる.
４． 同軸線路や光ファイバについて理解をする.
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| 授業の詳細2 |
講義計画
１．本講義の概要および波について
本講義の概要、進め方、達成目標について説明する.これから扱う電磁波の性質、発見の歴史、利用方法などについて説明する.
２～３．電磁波の性質
電磁波の性質とその特性、高周波と低周波の違いについて説明する
電磁波の反射、屈折、回折について説明し、マックスウェルの方程式を説明する
マックスウェルの方程式を用いて電磁波の放射が発見された経緯について理解する
４～５．分布定数線路の基本式
分布定数線路の微分方程式的扱いから物理的意味の理解、位相速度、特性インピーダンスなどの特徴的なパラメータに導出方法について述べる.
６．入力インピーダンスと反射係数
入力インピーダンス、反射係数について物理的意味を理解する.さらにはそれぞれの一般的な性質を解説する.
７．定在波
分布定数回路における電圧、電流の分布、定在波比について理解する.
さらにスミスチャートおよびその使い方について理解する。
８．電力の伝送
低損失分布定数回路における電力の伝搬について伝送効率などを理解する
９．整合回路および散乱行列
整合取るための整合回路および散乱行列について理解する
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| 授業の詳細3 |
１０．伝送線路
伝送線路に要求される損失、周波数特性などの条件について説明する
１１～１２．同軸線路
情報伝送線路としての同軸線路を電磁界解析より求める.
１３．電磁波の放射と受信
アンテナからの電波の放射および受信について説明する
１４～１５．光ファイバ
光ファイバが従来の伝送線路と何が異なるかについて説明する
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| 授業の詳細4 |
テキスト：
資料を配布
参考書：
情報伝送入門 内藤善之著 昭晃社 ISBN4-7856-1071-9
基礎伝送工学 中司浩生著 コロナ社 ISBN4-339-00676-9
成績評価：
適宜行う理解度確認と最終試験で評価を行う
Ｃ：分布定数回路をほぼ理解している
Ｂ：Ｃに加え、使い方の内容を理解している
Ａ：Ｂに加え伝送線路の内容を理解している
ＡＡ：全般的に十分理解している
備 考：
資格取得
本科目および( )内の科目を修得することにより以下の資格が取得可能
第一級陸上特殊無線技士（通信概論、計測基礎、電子・光システム工学実験１、通信機器概論、電波法規）
第二級海上特殊無線技士（通信概論、計測基礎、電子・光システム工学実験１、通信機器概論、電波法規）
第三級海上特殊無線技士（通信概論、通信機器概論、電波法規）
履修前の受講が望ましい科目：電気磁気Ⅰ、Ⅱ、回路理論Ⅰ、Ⅱ
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| 授業の詳細5 |
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| 授業の詳細6 |
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| 授業の詳細7 |
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| 授業の詳細8 |
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| 授業の詳細9 |
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| 授業の詳細10 |
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