科 目 | 電波工学 ( Electromagnetic Wave Engineering ) | |||
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担当教員 | 堀池 伸和 | |||
対象学年等 | 電子工学科・5年・前期・選択・1単位 | |||
学習・教育 目標 |
工学系複合プログラム | JABEE基準1(1) | ||
A4-4(100%) | (d)1,(d)2-a,(d)2-d,(g) | |||
授業の概要 と方針 |
電波の発生、性質について理解した後、各種アンテナの動作原理、給電線、導波管の動作を理解する。周波数ごとの電波の伝搬の各種様式について理解する。 | |||
到 達 目 標 |
1 | 【A4-4】 波長、周波数、伝搬速度の関係を理解している。電界強度の単位を理解して、デシベルに変換できる。定在波、定在波比を理解できる。 | 2 | 【A4-4】 アンテナ線の長さより実効長が計算できる。半波長ダブレットより生じる電界強度が計算できる。アンテナの利得が理解できる。アンテナのQが理解できる。 | 3 | 【A4-4】 アンテナの誘起電圧が計算できる。パラボラアンテナの利得が計算できる。導波管の機能、構造を理解している。 | 4 | 【A4-4】 自由空間減衰を理解できる。電波の反射、ブルースタ角が計算できる。地球の等価半径が理解できる。各種電離層の名前、性質を知っている。 | 5 | 【A4-4】 第1種減衰と第2種減衰を述べることができる。臨界周波数とMUFの関係が理解できる。 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
評 価 方 法 と 基 準 |
到 達 目 標 毎 |
1 | 波長、周波数、伝搬速度の関係を理解しているか、電界強度の単位を理解して、デシベルに変換できるか、定在波、定在波比を理解できているか、中間試験で評価する。 | |
2 | アンテナ線の長さより実効長が計算できるか、半波長ダブレットより生じる電界強度が計算できるか、アンテナの利得が理解できているか、アンテナのQが理解できているか、中間試験で評価する。 | |||
3 | アンテナの誘起電圧が計算できるか、。パラボラアンテナの利得が計算できるか、導波管の機能、構造を理解しているか、中間試験で評価する。 | |||
4 | 自由空間減衰を理解しているか、電波の反射に伴う、ブルースタ角を計算できるか、地球の等価半径を理解できているか、各種電離層の名前、性質を知っているか、定期試験で評価する。 | |||
5 | 第1種減衰と第2種減衰を述べることができるか、臨界周波数とMUFの関係が理解できているか、定期試験で評価する。 | |||
6 | ||||
7 | ||||
8 | ||||
9 | ||||
10 | ||||
総 合 評 価 |
到達目標1,2,3,4,5の中間試験、定期試験の平均を100%で評価する。 | |||
テキスト | アンテナおよび電波の伝わり方(電気通信振興会) |
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参考書 | 応用電波工学:池上文夫(コロナ社) |
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関連科目 | ||||
履修上の 注意事項 |
電気磁気学(4年)は必ず修得していること。 通信工学(5年)、電波法規(5年)を修得することが望ましい。 |
週 | 上段:テーマ/下段:内容(目標、準備など) |
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1 | 電波の発生,変位電流,平面波,偏波面,電界強度 |
電波の発生,電界磁界の関係,変位電流を理解させ,偏波面,電界強度について学習する. | |
2 | 進行波と反射波,線路の入力インピーダンス,定在波比 |
進行波と反射波,線路の入力インピーダンスを理解させ,定在波,定在波比とは何かを学習する. | |
3 | アンテナの理論,アンテナの利得,放射抵抗 |
アンテナの理論を述べ,アンテナの利得,放射抵抗を理解させる. | |
4 | ヘルツダイポール.定在波アンテナ,接地アンテナ,実効長 |
ヘルツダイポールによる電波放射の理論を述べ,定在波アンテナ,接地アンテナの実例,動作を理解する.アンテナの実効長とは何かを理解し,計算できるようにする. | |
5 | 半波長ダブレット,ループアンテナ,パラボラアンテナ |
半波長ダブレット,ループアンテナ,パラボラアンテナの実例を述べ,利得,実行長を計算できるようにする. | |
6 | 給電線,同軸ケーブル,接栓 |
給電線,同軸ケーブルの構造,動作について学習する.高周波接栓の構造,実例の紹介をする. | |
7 | マイクロ波と導波管,管内波長 |
マイクロ波で用いられる導波管の理論,構造,働きを理解する.管内波長の計算が出来るようにする. | |
8 | 中間試験 |
中間試験 | |
9 | 中間試験解答,電波伝搬の様式 |
中間試験の解答を行い,電波伝搬の各種様式について述べる. | |
10 | 電波の屈折,電波の反射 |
電波の屈折,電波の反射の理論を計算する.ブルースター角を理解させる. | |
11 | 地表波,超短波,極超短波の伝搬 |
地表波,超短波,極超短波の伝搬の様式,特徴を学習する. | |
12 | 山岳回折,フレネルゾーン |
山岳回折,フレネルゾーンの理論,実例,様式を学習する. | |
13 | 電離層,太陽活動の影響,臨界周波数 |
電離層による電波の反射の理論,様式を学習する.太陽活動の影響について,述べ,臨界周波数とは何かを理解させ,計算できるようにする. | |
14 | 正割の法則,MUF |
正割の法則,MUF とは何かを学習し,臨界周波数から,MUFを計算できるようにする. | |
15 | LUF,FOTと電離層の諸現象 |
LUF,FOTとは何かを学習し,それらに,影響を及ぼす因子を理解させる.電離層の諸現象を紹介する. | |
備 考 |
中間試験を実施する. 定期試験を実施する. |