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授業情報／Course information

科目名／Course: 電磁波工学／Electromagnetic-Wave Engineering
科目一覧へ戻る	2024/09/10 現在

授業基本情報
授業概要情報
授業計画詳細情報
授業評価詳細情報

授業基本情報

科目名（和文）／Course	電磁波工学
科目名（英文）／Course	Electromagnetic-Wave Engineering
時間割コード／Registration Code	21143601
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	○大久保　賢祐
オフィスアワー／Office Hour	大久保　賢祐(大久保賢祐(大久保賢祐(前期:月曜5限@2410研究室　　後期:月曜4限@2410研究室その他，在室中はいつでも)))
開講年度／Year of the Course	2024年度
開講期間／Term	前期
対象学生／Eligible Students	3年
単位数／Credits	2.0

授業概要情報

更新日／Date of renewal	2024/03/04
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	インターネット通信に関して Wi-Fi，無線LAN，ブロードバンド，5GやIoTという言葉が馴染みになっているが，電磁波の中でも周波数の非常に高いマイクロ波通信が情報の高速伝送を可能にしている．また，電磁波は無線LANや携帯電話等の情報通信のみならず放送?レーダ?計測など広範囲に応用されている．本講議では伝送線路や空間を瞬時に伝搬し情報を伝送することができる電磁波のふるまいについて理解することを目的としている．はじめに交流現象の複素表現および分布定数回路の理論について説明する．つづいて空間を伝搬する平面波および具体的な伝送線路を伝搬する電磁波についてマクスウェル方程式と分布定数回路との関連を交えながら述べる．
履修に必要な知識?能力?キーワード／Prerequisites and Keywords	物理学，ベクトル解析，電気回路，電磁気学，無線，通信，分布定数回路，マクスウェル方程式，平面波，導波路
履修上の注意／Notes
教科書／Textbook(s)	教科書:「マイクロ波工学の基礎」平田仁，オーム社，2022年, ISBN 978-4-274-22930-5 ただし,「マイクロ波工学の基礎」平田仁，日本理工出版会， ISBN 978-4-89019-234-2 も使用可
参考文献等／References	?内藤喜之, マイクロ波?ミリ波工学, コロナ社 https://opac.lib.oka-pu.ac.jp/opac/search?isbn=433900037X ?中島将光，マイクロ波工学: 基礎と原理，森北出版,, 1975年 https://opac.lib.oka-pu.ac.jp/opac/search?isbn=4627710305 ?David M. Pozar 著, 永妻忠夫他訳, マイクロ波工学, 第4版, 森北出版, 2021年 https://opac.lib.oka-pu.ac.jp/opac/search?isbn=9784627786448
自主学習ガイド／Expected Study Guide outside Coursework/Self-Directed Learning Other Than Coursework	予習によって講義内容の概要を把握し，疑問点を明らかにしておくこと．講義中強調した事項，演習問題等を復習すること．不明な点は遠慮無く質問してください．
資格等に関する事項／Attention Relating to Professional License
アクティブラーニングに関する事項／Attention Relating to Active Learning	本授業では以下のアクティブラーニングを採用している. ?課題(宿題等)
実務経験に関する事項／Attention Relating to Operational Experiences	「該当しない」
備考／Notes

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	配付資料／Handouts
1	1	[授業概要説明および電磁波とその応用分野] ガイダンスおよび，電磁波とその応用分野について説明する．	今回内容に関して教科書の該当箇所に目を通しておく.
2	2	[分布定数線路1] 集中定数回路との差異を含め分布定数線路の考え方について学習する．	前回までの学習内容の振返りをおこなう．今回内容に関して教科書の該当箇所に目を通しておく.
3	3	[分布定数線路2] 分布定数線路の伝搬特性として特性インピーダンス，前進波，後進波および反射係数について学習する．	同上
4	4	[分布定数線路3] 分布定数線路における定在波の発生と，回路の伝搬特性の把握に役立つ定在波比について学習する．	同上
5	5	[分布定数線路4] 分布定数線路に特有の線路インピーダンスの考え方，および分布定数線路の2端子対回路としての扱いについて学習する．	同上
6	6	[分布定数線路5] インピーダンス変換とインピーダンス整合について学習する．	同上
7	7	[散乱行列] マイクロ波回路の扱いに適した散乱行列について学習する．	同上
8	8	[スミスチャート] 反射係数とインピーダンスを図表上で把握できるスミスチャートについて学習する．	同上
9	9	[電磁界の基礎1] マクスウェルの方程式の基礎と境界条件について学習する．	同上
10	10	[電磁界の基礎2] 平面波の伝搬，直線偏波と円偏波ついて学習する．	同上
11	11	[電磁界の基礎3] 平面波の反射と透過，導体内の電磁波の表皮効果，マイクロ波電力の流れを表すポインティングベクトルについて学習する．	同上
12	12	[マイクロ波の伝送1] 伝送線路上の電磁波のモードと同軸線路の伝搬特性について学習する．	同上
13	13	[マイクロ波の伝送2] 方形導波管，円形導波管のモードと電磁界分布について学習する．	同上
14	14	[マイクロ波の伝送3] 方形導波管の伝搬特性(遮断周波数，管内波長，位相速度と群速度)について学習する．	同上
15	15	[マイクロ波回路素子] マイクロ波デバイスに用いられる代表的な線路としてマイクロストリップ線路の伝搬特性を学習し，マイクロ波回路素子（無反射終端器，減衰器，マジックT)について，その動作を理解する．	同上
16	16	[定期試験] 定期試験を実施する．

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	分布定数回路と集中定数回路の違いを説明できる.(E)	○
2	マクスウェル方程式から自由空間中の平面電磁波の式を導出できる.((E)	○
3	異なる媒質の境界における電磁波の性質を説明できる.(E)	○
4	同軸線路，方形導波管など基本的なマイクロ波導波路について説明できる.(E)	○

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.	課題提出
1	分布定数回路と集中定数回路の違いを説明できる.(E)	○	○
2	マクスウェル方程式から自由空間中の平面電磁波の式を導出できる.((E)	○	○
3	異なる媒質の境界における電磁波の性質を説明できる.(E)	○	○
4	同軸線路，方形導波管など基本的なマイクロ波導波路について説明できる.(E)	○	○

評価割合（％）／Allocation of Marks		80	20

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