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 ( 学修単位I ) | |||
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。 | 5 | 【A4-4】 地球の等価半径が理解できる。VHF,マイクロ波の伝搬様式を理解する。各種電離層の名前,性質を知っている。 | 6 | 【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。 | 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,定期試験で評価する。 | |||
5 | 地球の等価半径を理解できているか,VHF,マイクロ波の伝搬様式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。 | |||
6 | 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。 | |||
7 | ||||
8 | ||||
9 | ||||
10 | ||||
総 合 評 価 |
成績は,試験100% として評価する. | |||
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 | 電気磁気学II(4年),電気磁気学特論(5年) | |||
履修上の 注意事項 |
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 |
中間試験および定期試験を実施する. |