Analog Electronic Circuit II

開講年度

2025Year

開講学期

Second Semester

科目名

Analog Electronic Circuit II

授業種別

Lecture

科目名（英語）

Analog Electronic Circuit II

授業情報(授業コード・クラス・授業形態)

A0100003 Analog Electronic Circuit II

担当教員

null

単位数

2.0Credits

曜日時限

Thu.2Period

キャンパス

Shinjuku Campus

教室

A-0765教室

学位授与の方針

1 基礎知識の修得 20 ％
2 専門分野の知識・専門技術の修得 80 ％
3 汎用的問題解決力の修得 0 ％
4 道徳的態度と社会性の修得 0 ％

具体的な到達目標

FETとトランジスタの増幅器の動作点を理解し、それぞれのバイアス回路の計算ができるようになること。負帰還増幅回路から変・復調回路までの動作原理を理解し、それぞれの特徴を説明できるようになること。

受講にあたっての前提条件

アナログ電子回路 I（トランジスタの基礎を理解している。トランジスタの簡単な役割、動作を理解している。）、電気回路理論 II （電気回路の解析ができる。交流理論の知識がある。）を履修してあることが望ましい。

授業の方法とねらい

[授業の方法]
　対面の講義形式で行うと共に、各回の授業ごとに小テスト形式のレポートを課す。第8回のみ遠隔（オンデマンド）にてレポートを課す。各レポートの解説（フィードバック）についてはレポート提出時の授業ごとおよび第１4回の授業で行う。
[授業のねらい]
　FETとトランジスタの違い（構造、動作および特徴）について理解できるようになる。
　FET回路の動作点を理解し、バイアス回路の回路定数の求め方ができるようになる。
　トランジスタ等を用いた各種回路（負帰還増幅回路から変調・復調回路まで）の動作原理・特徴を理解することでアナログ電子回路の重要性を把握できるようになる。

AL・ICT活用

Not used

第1回

授業形態

対面

事前学習

テキストの第３章（トランジスタの基本回路）を復習しておくこと。
テキストの第７章の7.1〜7.3までを予習しておくこと。特に、回路の説明文にある用語の意味について確認しておくこと。

2時間

授業内容

冒頭に授業全体のガイダンスを行う。
トランジスタのp形とｎ形の違いについて復習した後、FETとトランジスタの違い（構造および特徴）について説明する。
次に、FETの種類（接合型FETとMOS-FET）の原理的構造、動作および静特性について説明する。さらに、デプレッション形とエンハンスメント形の違いについても説明する。

事後学習・事前学習

FETとトランジスタの違い（構造および特徴）を説明できるように復習すること。
また、MOS-FETにおけるデプレッション形とエンハンスメント形の違い、特に閾値について理解を深めておくこと。
以上の内容に関するレポートを課すので、第２回の授業開始までに提出すること。

第２回の授業に向けてテキストの第７章7.4、7.5について予習しておくこと。
特に、バイアス回路に関する例題7.1〜7.2の計算方法を確認しておくこと。

4時間

第2回

授業形態

対面

授業内容

C-MOSの基本回路と特性について説明する。
次に、FET回路の電圧増幅作用とバイアス回路について説明する。特に、バイアス回路の動作点および回路定数の求め方について理解できるように説明する。

事後学習・事前学習

C-MOS回路の特徴を説明できるようにしておくこと。
自己バイアス回路（単一電源）の動作点および回路定数の算出方法について、例題を通して理解し、回路形式が変わっても計算できるようにしておくこと。
上記の内容に関するレポートを課すので、第３回の授業開始前に提出すること。

第3回の授業に向けてテキストの第７章7.5、7.6について予習しておくこと。特に、MOSFETのバイアス回路に関する計算方法を確認しておくこと。
また、FETの動作量を表す用語の意味について確認しておくこと。

4時間

第3回

授業形態

対面

授業内容

MOS-FETのバイアス回路について説明する。特に、エンハンスメント形とデプレッション形における動作点の違いを理解できるように説明する。
次に、FETの等価回路と動作量について説明する。

事後学習・事前学習

MOS-FETのバイアス回路について、回路定数の計算ができるようにしておくこと。
FETの動作量に関連した用語について、説明できるようにしておくこと。
上記の内容に関するレポートを課すので、第３回の授業開始前に提出すること。

第4回の授業に向けてテキストの第８章8.1〜8.3（2）について予習しておくこと。特に、負帰還増幅回路の帰還量および利得の計算式を確認しておくこと。
また、負帰還増幅回路の構成方法（種類）および特徴について確認しておくこと。

4時間

第4回

授業形態

対面

授業内容

負帰還増幅回路の原理、帰還量および利得の計算方法について説明する。
また、負帰還増幅回路の構成方法（種類）とそれぞれの特徴、さらにはトランジスタで構成した回路例について説明する。次に、負帰還増幅回路における４つの重要な特徴のうち最初の２つについて説明する。

事後学習・事前学習

負帰還増幅回路の帰還量および利得の計算ができるようにしておくこと。また、負帰還増幅回路の重要な特徴のうち最初の２つについて説明出来るようにしておくこと。
上記の内容に関するレポートを課すので、第5回の授業開始前に提出すること。

第5回の授業に向けてテキストの第6章6.2のｈ定数について復習しておくこと。テキストの第８章8.3（3）〜8.5について予習しておくこと。
特に、交流回路から等価回路に変換する方法を確認しておくこと。

4時間

第5回

授業形態

対面

授業内容

負帰還増幅回路における４つの重要な特徴のうち残りの２つについて説明する。
次にトランジスタで構成した簡単な負帰還増幅回路の増幅度の求め方について説明する。

事後学習・事前学習

負帰還増幅回路における４つの重要な特徴について説明出来るようにしておくこと。また、負帰還増幅回路の増幅度について等価回路を用いて計算できるようにすること。
上記の内容に関するレポートを課すので、第6回の授業開始前に提出すること。

第6回の授業に向けてテキストの第9章9.1〜9.3について予習しておくこと。特に、バイアス動作点の位置によって電流の出力範囲が異なることを確認しておくこと。

4時間

第6回

授業形態

対面

授業内容

電力増幅回路のバイアス条件の違いによる特徴について説明する。また、電力増幅回路では熱をどう逃がすかが重要であり、その事例について説明する。
次に、A級電力増幅回路について説明する。

事後学習・事前学習

電力増幅回路のバイアス条件の違いによる特徴と熱抵抗の計算式について説明出来るようにしておくこと。
トランスの性質についても説明できるようにすること。
また、A級電力増幅回路の性能を示す各パラメータを計算できるようにすること。
上記の内容に関するレポートを課すので、第7回の授業開始前に提出すること。

第7回の授業に向けてテキストの第9章9.4について予習しておくこと。特に、B級プッシュプル増幅回路の動作（電流の動き）を確認しておくこと。

4時間

第7回

授業形態

対面

授業内容

電力増幅回路のうち、B級プッシュプル電力増幅回路について説明する。
最初に、トランスを用いたB級プッシュプル電力増幅回路、次にトランスを用いないB級プッシュプル電力増幅回路（コンプリメンタリSEPP）について説明する。

事後学習・事前学習

A級電力増幅回路とB級プッシュプル電力増幅回路の最大効率の違いについて説明出来るようにしておくこと。また、B級プッシュプル電力増幅回路の性能を示す各パラメータを計算できるようにすること。
上記の内容に関する小レポートを課すので、第8回の授業開始前に提出すること。

テキストの第７章〜第９章の範囲について復習すること。
FETとトランジスタの違い（構造、動作および特徴）、FET回路の動作点およびバイアス回路
の設計手法、さらに、トランジスタ等を用いた各種回路（負帰還増幅回路から電力増幅回路まで）の特徴
について再確認しておくこと。

5時間

第8回

授業形態

遠隔（オンデマンド）

授業内容

今までの授業で学んだテキストの第７章〜第９章から課題を与えるので、課題に対してレポートを作成し、次回授業開始前までに提出する。

事後学習・事前学習

第9回の授業に向けてテキストの第10章について予習しておくこと。特に、等価回路へ変換する方法について確認しておくこと。
また、連立一次方程式を行列式で求める方法について事前に復習しておくこと。

2時間

第9回

授業形態

対面

授業内容

AM放送受信機などに用いられる同調増幅回路を理解する前に、そこで使用されるLC共振回路およびLC共振回路の性能を表すQ値や共振時の特性インピーダンスの求め方について説明する。
次に、LC共振回路を用いた同調増幅回路におけるインピーダンスや増幅度の計算方法について説明する。

事後学習・事前学習

LC共振回路の性能を表すQ値の意味および共振時の特性インピーダンスがどうなるかについて説明出来るようにしておくこと。
並列共振回路の帯域幅を計算できるようにしておくこと。また、同調増幅回路の種類や特徴について説明できるようにすること。
上記の内容に関するレポートを課すので、第10回の授業開始前に提出すること。

第４章（トランジスタの電圧増幅作用）を復習しておくこと。
テキストの第11章について予習しておくこと。
特に、差動増幅回路におけるトランジスタに流れる電流の動きに注意しておくこと。

4時間

第10回

授業形態

対面

授業内容

工業計測、医療電子機器などでよく使用される演算増幅器（OPアンプ）の初段に用いられる差動増幅回路の動作原理と特徴について説明する。

事後学習・事前学習

差動増幅回路の特徴を、入力位相条件に注意して説明出来るようにしておくこと。
また、定電流源の特徴について説明できるようにしておくこと。
上記の内容に関するレポートを課すので、第11回の授業開始前に提出すること。

第11回の授業に向けてテキストの第12章について予習しておくこと。
特に、理想OPアンプの特徴について確認しておくこと。

4時間

第11回

授業形態

対面

授業内容

四則演算から微分・積分などのアナログ演算やそれを応用したD/A変換器などに使用される演算増幅器（OPアンプ）の基本回路の特性と特徴について説明する。
次に、OPアンプの応用回路について説明する。

事後学習・事前学習

理想OPアンプの特徴を説明できることと、応用回路における電流、電圧および利得およびスルーレートの計算が出来るようにすること。
上記の内容に関するレポートを課すので、第12回の授業開始前に提出すること。

第12回の授業に向けてテキストの第13章について予習しておくこと。特に、発振器の仕組みと発振条件について確認しておくこと。
また、連立一次方程式を行列式で求める方法について事前に復習しておくこと。

4時間

第12回

授業形態

対面

授業内容

発振器の仕組みと発振条件について説明する。
次に、LC発振器、CR発振器および水晶発振器について、それぞれの構成および特徴について説明する。

事後学習・事前学習

発振器の発振条件（振幅・周波数条件）について説明出来るようにすること。
また、学んだ発振器の種類およびそれぞれの特徴について説明できるようにすること。
上記の内容に関するレポートを課すので、第13回の授業開始前に提出すること。

第13回の授業に向けてテキストの第14章について予習しておくこと。
また、三角関数の積和公式などについて復習しておくこと。

4時間

第13回

授業形態

対面

授業内容

AM放送、FM放送やその他無線方式に適用される変調・復調の原理と種類について説明する。
次に、変調・復調回路例の構成と動作原理について説明する。

事後学習・事前学習

各種変調方式における被変調波について説明出来るようにすること。
また、振幅変調における変調度、搬送波電力および両側波電力、周波数変調における帯域幅について計算できるようにすること。
さらに、復調の方法について例を挙げて説明できるようにしておくこと。
上記の内容に関するレポートを課すので、第14回の授業開始前に提出すること。

これまでのレポートついて内容を再度確認しておくこと。

4時間

第14回

授業形態

対面

授業内容

今までの学習内容の振り返りとともに、これまでのレポートの中から主要なポイントについて、正確に理解して応用できるように説明する。

事後学習・事前学習

テキストの第７章〜第１４章の全範囲について復習すること。特に、例題での計算方法を十分に理解しておくこと。
これまでのレポート等について、質問内容が違っても各回路の特徴を説明でき、また回路定数が異なっていても計算できるように復習すること。

5時間

第15回

授業形態

対面

授業内容

学修到達度の確認（授業内試験）を実施する。

事後学習

テキストの内容を振り返り、
FETとトランジスタの違い（構造、動作および特徴）、FET回路の動作点およびバイアス回路の設計手法、
さらに、トランジスタ等を用いた各種回路（負帰還増幅回路から変調・復調回路まで）の特徴について再確認しておくこと。

2時間

成績評価の方法

授業への出席は成績評価の前提です。出席率が50%に満たない場合は不合格とする。授業の全範囲（テキストの第７章〜第１４章）を対象とした学修到達度の確認（授業内試験）を第15回授業（最終週）で実施する。授業ごとに課すレポートおよび学修到達度の確認（授業内試験）の結果を総合的に評価する。最終週の授業内試験とレポート評価の割合は6：4とする。A+〜Fの６段階評価でD以上（60点以上）を合格とする。

受講生へのフィードバック方法

授業内でレポートを解説する際に口頭で講評を述べます。

教科書

大類重範著、「アナログ電子回路」、オーム社.

参考書

堀桂太郎著、「アナログ電子回路の基礎」、東京電機大学出版局.
石橋幸男著、「アナログ電子回路」、培風館.
見城尚志、高橋　久著、「電子回路入門講座」、電波新聞社.

オフィスアワー

授業終了後、高層棟11Fの非常勤講師控室にて３０分を目途に。

受講生へのメッセージ

繰り返し予習・復習することで身に付きますので、そのための時間を取るように心がけてください。

実務家担当科目

Applicable

実務経験の内容

メーカーでの高速電子デバイスに関する研究開発の経験がある教員が、その経験を活かし、アナログ電子回路の重要性について講義する。

教職課程認定該当学科

Not applicable

その他の資格・認定プログラムとの関連

Syllabus data