35341 電磁波工学
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選 |
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春学期 |
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藤井 勝之 |
他の科目との関連 | 物理学基礎、物理学応用、回路理論の知識が必要である。 |
他学科履修 | 可 |
副題 | |
授業概要 | 近年、ユビキタス社会の到来と共に、いつでもどこでもネットワークに接続できる環境が実現しつつある。そこで、当科目では、電磁波を用いた無線通信工学の基礎について、講義を行う。 |
学修目標 | 1.ベクトル解析の基礎を理解している。 2.電磁気学の各種定理、法則について知っている。 3.アンテナの基礎的事項と電波伝搬の基礎について知っている。 4.給電線と整合回路の基礎を知っている。 5.アンテナや高周波回路の測定方法について知っている。 |
授業計画 | 1.ベクトル解析の必要性、スカラ積、ベクトル積 2.スカラの勾配、ベクトルの発散、電流の連続性 3.ラプラス方程式、ガウスの定理 4.伝導電流、変位電流、ベクトルの回転、ストークスの定理 5.マクスウェルの第一方程式(アンペールの周回積分の法則) 6.マクスウェルの第二方程式(ファラデーの電磁誘導の法則) 7.各種アンテナと特性評価のための諸定数(指向性、利得など) 8.電磁界の各種定理 9.給電線と整合回路1(分布定数回路) 10.給電線と整合回路2(分布定数回路つづき) 11.給電線と整合回路3(線路のインピーダンス、定在波、反射係数) 12.給電線と整合回路4(受端短絡・開放線路、各種給電線) 13.給電線と整合回路5(整合回路とスミスチャート) 14.電波伝搬(地上波および上空波の伝搬) 15.アンテナ・給電線の測定(Sマトリクス) |
授業時間外の学習(準備学習など) | 講義開始までにベクトル解析を復習しておくこと。各講義後、内容を復習し、知識の定着をはかること。参考書を積極的に自学自習に用いること。 |
評価方法 | レポートが20%、定期試験が80% |
テキスト | 【参考書】後藤尚久 著「電磁波とはなにか」講談社 伊藤健一 著「インピーダンスのはなし」日刊工業新聞社 |
その他 | この科目は、次のJABEE対応コース「情報技術専修コース(ソフトウェア工学科・システム創成工学科・情報システム数理学科)」の学習・教育目標に対応する(小項目:E-2) |