【 2022 年度 授業概要】

科　　　目			電気計測 ( Electrical Measurement )
担当教員			森田 二朗 教授
対象学年等			電気工学科・3年・通年・必修・2単位【講義】 ( 学修単位I )
学習・教育 目標			A4-E3(100%)
授業の概要 と方針			我々が何かを計測しようとする場合，電気電子技術を用いることが多い．計測を正しく，効率的に行うには，信号の性質や測定器の原理を理解することが重要である．電気計測では，計測の基礎として電気的な量の計測法について学び，さらに代表的な電気電子関連の計測器の動作原理を理解する．
到 達 目 標		1	【A4-E3】 計測と測定について違いを理解し， 測定の基本原理を説明できるようになる. 電気計測に含まれる誤差について説明でき， 測定値から最小二乗法による近似値を求めることができる.
		2	【A4-E3】 信号源回路の等価回路をテブナンの定理を用いて計算できる. 雑音の種類とその特徴を理解し，さらに雑音の対策を説明できる.
		3	【A4-E3】 電圧， 電流， 電力の指示計器について， その原理と特徴を説明できる.
		4	【A4-E3】 抵抗， 特に低抵抗や高抵抗の測定において必要な知識を修得する. インピーダンス測定に使用されるブリッジ回路の理論を理解し， 説明できる.
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評 価 方 法 と 基 準	到 達 目 標 毎	1	計測と測定と誤差と近似について理解したかを， 前期中間試験により評価する．60点以上で到達目標を達成したという基準にする.
		2	信号と雑音について理解したかを， 前期定期試験とレポートにより評価する. 60点以上で到達目標を達成したという基準にする.
		3	電圧， 電流， 電力の指示計器について理解したかを， 後期中間試験により評価する. 60点以上で到達目標を達成したという基準にする.
		4	インピーダンスの測定について理解したかを， 後期定期試験とレポートにより評価する. 60点以上で到達目標を達成したという基準にする.
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	総 合 評 価		成績は，試験88%　レポート12%　として評価する．試験評価は4回の試験の平均とする．ただし，必要に応じて臨時試験を行なう場合がある， 100点満点で60点以上を合格とする.
テキスト			「はじめて学ぶ電気電子計測」：松川真美，小川大介（日刊工業新聞社）
参考書			「電気・電子計測」：新妻弘明・中鉢憲賢著（朝倉書店） 「基礎電気電子計測」：信太克規著（数理工学） 「電子計測」：岩崎俊（森北出版） 「改訂　電磁気計測」：菅野允著（コロナ社）
関連科目			電子工学：電気計測のセンサーの一部，表示装置の一部が関連する．電気工学実験実習：電気計測で学ぶ計測装置を実際に使用する．
履修上の 注意事項			特になし．

【授業計画（ 電気計測 ）】

週	上段：テーマ／下段：内容（目標、準備など）
1	計測とは
	計測の定義，計測と測定の違い，計測法の分類（偏位法，零位法）を解説する．
2	計測手法，雑音，雑音指数
	計測法の分類（置換法，補償法），内部雑音，外部雑音を解説する．
3	素子の雑音，SN比，雑音対策
	素子の雑音，SN比，雑音対策を解説する．
4	単位，標準，有効数字，誤差と不確かさ
	単位，標準，有効数字，誤差と不確かさを解説する．
5	誤差の原因，統計処理
	誤差の原因，統計処理を解説する．
6	統計処理続き（無作為抽出，推定）
	統計処理続き（無作為抽出，推定）を解説する．
7	1週目から6週目までの総復習
	1週目から6週目までの総復習を行う．
8	中間試験
	1週から7週の内容に関して試験を行う．
9	中間試験の解説及び不確かさの伝搬
	中間試験の解説及び不確かさの伝搬を解説する．
10	最確値と最小二乗法
	最確値と最小二乗法を解説する．
11	センサ
	数種類のセンサを解説する．
12	信号源
	信号源を解説する
13	信号源2
	信号源2を解説する．
14	信号波形（周期波形，単発波形）
	信号波形（周期波形，単発波形）を解説する．
15	9週目から14週目までの総復習
	9週目から14週目までの総復習を行う．
16	信号源からの信号の伝達
	測定器の入力インピーダンスの影響と測定範囲の拡大方法について解説する．
17	電圧，電流，電力の測定1（指示計器1）
	指示計器の種類を紹介し，最も基本的な可動コイル形計器について解説する．
18	電圧，電流，電力の測定2（指示計器2）
	整流形計器，可動鉄片形計器を解説する．
19	電圧，電流，電力の測定3（指示計器3）
	電流力計形計器，静電形計器を解説する．
20	電圧，電流，電力の測定4（指示計器4）
	熱電形計器，誘導形計器を解説する．
21	電圧，電流の測定5（電位差計）
	電位差計の原理，測定方法，特徴等を解説する．
22	電圧，電流，電力の測定（非接触）及び16週目から21週目までの総復習
	線路計（クランプメータ）について解説する．また，16週目から21週目までの総復習を行う．
23	中間試験
	第16週から22週の内容に関して試験を行う．
24	テスト返却，解説，講評および抵抗の測定
	テスト返却，解説，講評を行う．また，抵抗の測定の概説を行う．
25	抵抗，インピーダンスの測定1
	電圧・電流法，ホイートストンブリッジを解説する．
26	抵抗，インピーダンスの測定2
	低抵抗および高抵抗の測定方法を解説する．
27	抵抗，インピーダンスの測定3
	インピーダンスの基本的な測定方法等を解説する．
28	抵抗，インピーダンスの測定4
	インダクタンスの測定方法を解説する．容量の測定方法を解説する．
29	周波数・時間の測定
	デジタルカウンター等について解説する．
30	24週目から29週目までの総復習
	24週名から29週目までの総復習を行う．
備 考	前期，後期ともに中間試験および定期試験を実施する． 前期，後期ともに中間試験および定期試験を実施する．