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科目一覧へ戻る | 2021/09/22 現在 |
科目名(和文) /Course |
アンテナ工学 |
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科目名(英文) /Course |
Antenna 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 |
2021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 |
更新日 /Date of renewal |
2021/02/24 |
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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,進行状況により,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 |
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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 |
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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」と重複します. 本科目は「実務経験のある教員による授業科目」又は「主として実践的教育から構成される授業科目」である。 その内容等については、次のアドレスの一覧表を参照。 /guide/guide_detail/index/1860.html |
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 |
配付資料 /Handouts |
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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. |
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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. |
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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. |
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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. |
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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. |
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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. |
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7 | 7 | [電磁波の放射(1)] 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. |
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8 | 8 | [電磁波の放射(2)] 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. |
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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. |
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10 | 10 | [アンテナの諸量(1)] アンテナの実効長,絶対利得,相対利得を説明する. |
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11 | 11 | [アンテナの諸量(2)] アンテナの放射効率,指向性利得,放射パターンを説明する. |
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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. |
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13 | 13 | [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. |
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14 | 14 | [回線設計] フリスの伝達公式による無線通信システムの回線設計の方法を説明する. |
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15 | 15 | [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. |
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16 | 16 | [試験] 定期試験を行う. |
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 |
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1 | 空間を伝搬する平面電磁波の性質を説明できる.(E) | ○ | ○ | ○ | ||||
2 | 送受信機とアンテナ間の給電線の特性インピーダンスと整合について説明できる.(E) | ○ | ○ | ○ | ||||
3 | 微小ダイポール,微小ループ,開口面アンテナの放射界を説明できる.(E) | ○ | ○ | ○ | ||||
4 | アンテナの特性や性能を表す様々な諸量に関する知識を習得できる.(E) | ○ | ○ | ○ | ||||
5 | 無線通信システムの基本的な回線設計の方法を習得できる.(E) | ○ | ○ | ○ |
No. |
到達目標 /Learning Goal |
定期試験 /Exam. |
課題レポート等の平常点 | ||||
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1 | 空間を伝搬する平面電磁波の性質を説明できる.(E) | ○ | ○ | ||||
2 | 送受信機とアンテナ間の給電線の特性インピーダンスと整合について説明できる.(E) | ○ | ○ | ||||
3 | 微小ダイポール,微小ループ,開口面アンテナの放射界を説明できる.(E) | ○ | ○ | ||||
4 | アンテナの特性や性能を表す様々な諸量に関する知識を習得できる.(E) | ○ | ○ | ||||
5 | 無線通信システムの基本的な回線設計の方法を習得できる.(E) | ○ | ○ | ||||
評価割合(%) /Allocation of Marks |
80 | 20 |