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科目の基本情報

開講年度 2017 年度
開講区分 工学部電気電子工学科 ・専門教育
受講対象学生 学部(学士課程) : 2年次
電気電子工学科
選択・必修 必修
授業科目名 電気電子計測
でんきでんしけいそく
Electrical and Electronic Measurements
単位数 2 単位
他学部・他研究科からの受講 他学部の学生の受講可, 他学科の学生の受講可
市民開放授業 市民開放授業ではない
開講学期

前期

開講時間 火曜日 1, 2時限
開講場所 工学部20番教室

担当教員 飯田 和生(工学研究科電気電子工学専攻)

IIDA, Kazuo

学習の目的と方法

授業の概要 電気電子測定の基礎的な知識・技術について学習するとともに,各社測定器の動作原理についても習得する。
学習の目的 電気電子測定の基礎となる電気現象について理解した上で、電気電子測定の基礎的な知識・技術について理解し,測定器の動作原理とそれらの使用法についても習得する。
学習の到達目標 ・電気的手段によって計測を行う場合に測定しようとする物理量が正確に測定でき,測定法に習熟する。

★学習・教育目標:「基礎知識と専門知識」、「自主的継続的学習」「制約下での仕事の遂行」に関する能力を向上させる。
ディプロマ・ポリシー
○ 学科・コース等の教育目標
○ JABEE 関連項目
学習・教育目標との関連(達成度点検シートの重み):基礎専門(0.7),自主的継続的学習(0.1),制約下での仕事(0.2)

○ 全学の教育目標
感じる力
  •  感性
  • ○共感
  •  倫理観
  •  モチベーション
  •  主体的学習力
  •  心身の健康に対する意識
考える力
  •  幅広い教養
  • ○専門知識・技術
  • ○論理的思考力
  •  課題探求力
  •  問題解決力
  •  批判的思考力
コミュニケーション力
  •  情報受発信力
  •  討論・対話力
  •  指導力・協調性
  •  社会人としての態度
  •  実践外国語力
生きる力
  •  感じる力、考える力、コミュニケーション力を総合した力

授業の方法 講義

授業の特徴

教科書 新しい電気・電子計測(大浦宣徳,関根松夫,オーム社)
参考書
成績評価方法と基準 出席7割以上を必要条件とし,評価は期末試験の点数で行い,60点以上の得点を合格とする。
オフィスアワー 月曜 16:00-18:00(その他の時間については,訪問時間を電子メールにて尋ねてください。)
教官室:電子情報棟 1階1110室
電子メールアドレス:iida@elec.mie-u.ac.jp
受講要件
予め履修が望ましい科目 基礎電気回路論Ⅰ・Ⅱ及び演習,基礎電磁気学及び演習
発展科目 電気電子計測実験,電気電子工学基礎実験,電気電子工学応用実験
授業改善への工夫 計測器の動作原理に関して,基礎的な電磁気学に対する理解をしていればアナログ計測器の動作原理は理解できるが,ディジタル計測器の動作原理を理解するには2年前期の学習レベルでは困難であるので,理想オペアンプの特性さえ前提にすれば,その原理が理解できることを示し,電子回路などの科目を受講する際の動機づけとなるように説明する。
その他

授業計画

キーワード 計測,誤差,SI単位,電圧,電流,インピーダンス,電力
Key Word(s) Measurement, Error, SI units, Voltage, Current, Impedance, Power
学習内容 第1回 
 1.計測の基礎
   1.1 計測の意義
   1.2 測定方法の分類
   1.3 測定誤差
第2回
   1.4 精度に関する定義
   1.5 測定誤差の原因とその対策
   1.6 測定データと測定誤差の統計的処理
第3回
   1.7 最小2乗法
   1.8 誤差伝搬の法則
   1.9 有効数字
   1.10 デシベル表示
  計測の基礎となる数学的な取り扱いなどを解説する。
第4回
 2.雑音
  測定の限界を与える雑音のもととなる物理現象について概説するとともに,数学的な取り扱いについて説明する。
第5回
 3.測定と標準
   3.1 SI単位と標準
     ・基本単位・組立単位
  計測の基準となるSI単位系について説明するとともに,その使用方法についても説明する。
第6回
     ・単位の10の正数乗倍のSI接頭語
     ・SI単位及び10の正数乗倍の使い方
     ・実用上の重要さから併用できる単位
     ・特殊な分野での有用さから併用してもよい単位
第7回
   3.2 標準器
  標準器の構造、原理について概説する。
第8回
 4.アナログ量とディジタル量
   4.1 計測用のセンサ
  温度センサについて解説するとともに,各種計測用のセンサについて概説する。
第9回
   4.2 アナログ量の変換
   4.3 ディジタル変換
  オペアンプを用いた計測用の回路の原理について概説する。
第10回
   4.4 ディジタル・アナログ変換 
   4.5 ディジタル量の伝送と接続
  信号変換回路の原理について説明する。
第11回
 5.電圧・電流の測定
   5.2 交流波形と測定値
   5.3 指示計器とディジタル機器
第12回
   5.4 直流電流・電圧の測定
   5.5 交流電圧の測定
   5.6 高電圧の測定
   5.7 電子式計器
  指示計器の種類,原理について概説するとともに,電圧・電流を測定する際の注意事項について解説する。
第13回
 6.インピーダンスの計測
  インピーダンスを測定する手法についての原理を概説する。
第14回
 7.周波数と位相の測定
  周波数、位相などを測定する方法について概説するとともに,測定の際の注意事項について解説する。
第15回
 8.電力の測定
  電力を測定する方法について概説するとともに,測定の際の注意事項について解説する。
第16回
 期末試験
学習課題(予習・復習) 予習として,教科書の毎回の授業部分を読んで,学習内容の把握,疑問点の把握などをしておく。
教科書の章末問題は各章が終わるごとに復習として解いておく。
ナンバリングコード(試行) EN-ELEC-2

※最初の2文字は開講主体、続く4文字は分野、最後の数字は開講レベルを表します。 ナンバリングコード一覧表はこちら


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