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授業情報／Course information

科目一覧へ戻る 2019/08/20 現在

授業基本情報
科目名（和文）
／Course		 アンテナ工学
科目名（英文）
／Course		 Antennas Engineering
時間割コード
／Registration Code		 21146701
学部（研究科）
／Faculty		 情報工学部
学科（専攻）
／Department		 情報通信工学科
担当教員（○：代表教員）
／Principle Instructor （○） and Instructors		 ○若林　秀昭
オフィスアワー
／Office Hour		 若林　秀昭(月曜4限2508室)
開講年度
／Year of the Course		 2017年度
開講期間
／Term		 後期
対象学生
／Eligible Students		 3年（24年度以降入学生）
単位数
／Credits		 2.0
授業概要情報
更新日
／Date of renewal		 2017/08/30
使用言語
／Language of Instruction		 日本語
オムニバス
／Omnibus		 該当なし
授業概略と目的
／Cource Description and Objectives		 空間において，情報を伝送または受信するために，周波数や目的に応じて様々なアンテナが利用されている．アンテナから放射された電波は遠方では平面波として扱うことができるため，まず，マクスウェルの方程式と平面電磁波について述べる．次に，送信機とアンテナ，またはアンテナと受信機を結ぶ伝送線路である給電線について説明し，各種アンテナの特性や性能を表す利得，実効長，実効面積，指向性などの諸量について説明する．
履修に必要な知識?能力?キーワード
／Prerequisites and Keywords		 電気回路と電磁気学に関する基礎知識を理解していることが望ましいです．
キーワード 「アンテナ，利得，指向性，実効長，実効面積」
履修上の注意
／Notes		 スケジュールに従って講義を行う予定ですが，必ずしも該当する回に対応していません．
教科書
／Textbook(s)		 「電磁波工学の基礎」，若林秀昭 著，大学教育出版
参考文献等
／References
自主学習ガイド
／Expected Study Guide outside Coursework/Self-Directed Learning Other Than Coursework		 身のまわりにある通信機器について，どのようなアンテナが用いられているか，及びそのアンテナの特性を調べると良いです．また，講義の重要な箇所について，式の誘導を実際に自分で確かめる等，復習を勧めます．
資格等に関する事項
／Attention Relating to Professional License
備考
／Notes		 講義内容の一部が，電波を利用する必置資格「第1級?第2級陸上無線技術士（総務省）」の試験科目「無線工学B」の範囲に相当します．
授業計画詳細情報
No. 単元（授業回数）
／Unit (Lesson Number)		 単元タイトルと概要
／Unit Title and Unit Description		 時間外学習
／Preparation and Review		 配布資料
／Handouts
1 1 [内容概説，電磁波の基礎]
授業内容の概要，成績評価方法などを説明する．
電磁波の基礎を説明する．
2 2 [マクスウェルの方程式]
マクスウェルの方程式の4つの構成式を説明する．
3 3 [波動方程式]
波動方程式，ヘルムホルツの方程式を説明する．
4 4 [平面波の伝搬]
平面波が空間を伝搬する様子を説明する．
5 5 [給電線と整合回路]
分布定数回路である給電線とアンテナとの整合を説明?考察する．
6 6 [平面波の反射と透過]
異なる媒質へ平面波が伝搬する際に生じる反射と透過現象を説明する．
7 7 [電磁波の放射]
様々なアンテナの基本である微小ダイポールからの電磁波放射について説明する．
8 8 [電磁波の放射]
微小ループからの放射，ホイヘンスの原理をもとに開口面アンテナからの放射を説明する．
9 9 [半波長アンテナ，接地アンテナ]
代表的な基準アンテナである半波長アンテナの諸特性を説明し，その応用である接地アンテナを紹介する．
10 10 [アンテナの利得，実効長]
アンテナの性能を表す絶対利得，相対利得，実効長などを説明する．
11 11 [配列アンテナ]
複数のアンテナ素子を配置した配列アンテナの指向性などを説明する．
12 12 [受信アンテナ]
受信アンテナについて，受信電力，実効面積，利得を説明する．
13 13 [回線設計]
フリスの伝達公式による無線通信回線の設計方法を説明する．
14 14 [実際のアンテナ]
実際に用いられているアンテナを紹介する．
15 15 [内容総括と演習問題]
授業内容の総括と演習問題を解説する．
授業評価詳細情報
到達目標及び観点／Learning Goal and Specific Behavioral Viewpoints
No. 到達目標
／Learning Goal		 知識?理解
／Knowledge & Undestanding		 技能?表現
／Skills & Expressions		 思考?判断
／Thoughts & Decisions		 伝達?コミュニケーション
／Communication		 協働
／Cooperative Attitude
1 空間を伝搬する平面電磁波の性質を理解する． ○ ○ ○
2 送受信機とアンテナ間の給電方法について知る． ○ ○ ○
3 任意の線状アンテナは微小ダイポールアンテナの集合とみなせることを理解する． ○ ○ ○
4 電波の放射について理解し，様々なアンテナの特性や性能を表す諸量を習得する． ○ ○ ○
5 実際のアンテナについて，回線設計や動作の仕組みを知る． ○ ○ ○
成績評価方法と基準／Evaluation of Achievement
※出席は2/3以上で評価対象となります。
No. 到達目標
／Learning Goal		 定期試験
／Exam.		 レポートなどの平常点
1 空間を伝搬する平面電磁波の性質を理解する． ○ ○
2 送受信機とアンテナ間の給電方法について知る． ○ ○
3 任意の線状アンテナは微小ダイポールアンテナの集合とみなせることを理解する． ○ ○
4 電波の放射について理解し，様々なアンテナの特性や性能を表す諸量を習得する． ○ ○
5 実際のアンテナについて，回線設計や動作の仕組みを知る． ○ ○
評価割合（％）
／Allocation of Marks		 80 20

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