シラバスの表示

電気回路学Ⅱ / Circuit Theory II

単位数: 2. 担当教員: 渡邉 高志. 開講年度: 2024. 科目ナンバリング: TEI-ELE309J.

主要授業科目/Essential Subjects

授業の目的・概要及び達成方法等

Google Classroomのクラスコードは工学部Webページにて確認すること。
学部シラバス・時間割(https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html)

1.目的
微分方程式,ラプラス変換,フーリエ変換の知識を利用して,線形回路・システムの過渡応答,および波形伝送に関する問題を取り扱い,その解法を理解・修得することを目的とする.
2.概要
上記の目的のため,講義と演習を行う.
3.達成目標等
電気回路における過渡現象,波形伝送などに関する下記の項目を理解し、具体的な例題について解析ができるようにする.
(1) 回路方程式の導出とラプラス変換等を用いた解析
(2) フーリエ級数やフーリエ変換を用いた信号解析
(3) 回路網関数,周波数特性,時間応答

授業は対面で実施する予定である.講義資料などの配布や連絡事項の通知は,Google Classroomで行う予定であるので,受講生は定期的にGoogle Classroomに掲載されている情報をチェックすること.

授業の目的・概要及び達成方法等(E)

The class code for Google Classroom can be found on the Web site of
the School of Engineering:
https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html (JP Only)

1. Objectives
Understand and learn how to solve problems of transient responses of linear circuits and systems and those of wave transfer using differential equations, Laplace transform, and Fourier transform.
2. Outline
Lectures and exercises for the above objectives.
3. Goals
The following topics related to transient phenomena and waveform transmission in electric circuits should be understood, and the analysis for electrical circuits should be attained in concrete examples.
(1) Derivation of circuit equations and analysis using Laplace transform, etc.
(2) Signal analysis using Fourier series and Fourier transform
(3) Circuit network functions, frequency response, and time response

Classes will be conducted face-to-face.
Various information including handouts and assignments will be uploaded in Google Classroom of this class. Please check it regularly.

他の授業科目との関連及び履修上の注意

電気回路学基礎論,電気回路学I,解析学,応用数学A,応用数学Bを履修していることが望ましい.
随時,演習問題などのレポートまたは小テストを課す.
基本事項をよく理解した上で,教科書の演習問題も解き,よく予習・復習をすること.

他の授業科目との関連及び履修上の注意(E)

Completion of Basic Electrical Circuit, Electrical Circuit I, Mathematical Analysis, Applied Mathematics I, and Applied Mathematics II is recommended.
Learn through substantial amount of exercises.

授業計画

1.授業概要、序章(基本法則と定義)
2.簡単な集中定数回路の過渡現象I(2章)
3.簡単な集中定数回路の過渡現象II、演習(2章)
4.過渡関数波とラプラス変換I(5章)
5.過渡関数波とラプラス変換II、演習(5章)
6.ラプラス変換による過渡現象の計算I(6章)
7.ラプラス変換による過渡現象の計算II、演習(6章)
8.時間域解析の基礎I(7章)
9.時間域解析の基礎II、演習(7章)
10.非正弦波交流および周期波I(3章)
11.非正弦波交流および周期波II、演習(3章)
12.信号波の解析I(4章)
13.信号波の解析II、演習(4章)
14.総合演習
15.まとめ

授業計画(E)

1. Class outline, Introduction (basic laws and definitions)
2. Transient phenomena of simple lumped parametere circuits I (Chapter 2)
3. Transient phenomena of simple lumped parameter circuits II, exercises (Chapter 2)
4. Transient waves and Laplace transform I (Chapter 5)
5. Transient waves and Laplace transform II, Exercises (Chapter 5)
6. Calculation of transient phenomena using Laplace transform I (Chapter 6)
7. Calculation of transient phenomena using Laplace transform II, exercises (Chapter 6)
8. Fundamentals of time domain analysis I (Chapter 7)
9. Fundamentals of time domain analysis II, exercises (Chapter 7)
10. Non-sinusoidal AC and periodic waves I (Chapter 3)
11. Non-sinusoidal AC and periodic waves II, exercises (Chapter 3)
12. Waveform analysis I (Chapter 4)
13. Waveform analysis II, Exercises (Chapter 4)
14. Exercises
15. Summary

授業時間外学習

予習:シラバスに掲載された箇所の教科書の部分を読み、理解できる部分と理解できない部分を明確にしておく。
復習:講義の内容を踏まえて教科書や配布資料を読み直すとともに、教科書章末の演習問題を解く。レポート課題がある場合にはその解答を作成する。

授業時間外学習(E)

Preparation: You should read a part of the textbook before the lecture and understand theories of not being clear.
Review: You should read the same part of the textbook and handouts again, and solve chapter-end problems of textbooks. Answer to home works when it is given in the lecture.

成績評価方法及び基準

定期試験を主とするが、演習・レポート・小テストなども加味し総合的に評価する。

成績評価方法及び基準(E)

Academic achievement is assessed primarily based on the result of final examination. Attendance to the classes, performance on the exercises, and quality of the submitted reports may also be considered if necessary.

教科書および参考書

  • 電気回路・三相・過渡現象・線路, 喜安,斎藤著, 朝倉書店 ISBN/ISSN: 9784254225266
  • フーリエ解析, 大石進一著, 岩波書店 ISBN/ISSN: 4000077767

オフィスアワー

随時可。事前に在室時間をメールで確認すること。

オフィスアワー(E)

Upon request. Contact the teacher vial email prior to visiting the office.

備考

授業は対面で実施する予定である。
講義資料などの配布や連絡事項の通知は、Google Classroomで行う予定であるので、受講生は定期的にGoogle Classroomに掲載されている情報をチェックすること。

Classes will be conducted face-to-face.
Various information including handouts and assignments will be uploaded in Google Classroom of this class. Please check it regularly.

 これと関連したシラバス 学務情報システムで確認
このシラバスを共有