電子回路設計

科目コード
学科
学年
科 目 名
単位・時間
必修・選択
単位種別
CS10
電子
5年・通年
電子回路設計 : Electronic Circuit Design
2(100)
必修
履修単位
教 員 名
授
業
概
要
浜崎 淳 : HAMASAKI Atsushi
副担当教員
電子回路の設計に不可欠となっている演算増幅器(オペアンプ)に関する知識・技術を習得し、それを実際に活用してものやシステムを造る基礎
能力を習得することを目的とする。
オペアンプの基本特性、オペアンプを使った基本的回路や応用回路について学習する。
本科目は電気回路、電子工学、アナログ電子回路の知識を基礎にし、制御回路設計、センサ工学とも関連している。
到 達 目 標
評 価 方 法
(1) オペアンプの特徴や特性が説明できる。
(2) オペアンプの基本的な使い方(反転増幅回路、非反転増幅回路、電圧
評価方法は、①年2回の定期試験、②レポート、授業態度等を総合して評
フォロア回路など)が設計できる。
価する。評価配分は、①80%、②20% とする。
(3) コンパレータの動作が説明できる。
(4) オペアンプを使った各種演算回路や応用回路の働きが説明できる。
学 習
教育目標
週
1
2
授
業
計
画
COCとの
関連性
前 期
項 目
内 容
D-(1)(2)
JABEE基準
-
週
後 期
項 目
内 容
16
加算回路
オペアンプを用いた加算回路について
学習する。
Bi-T, Bi-FET, C-MOS構造のオペアン
オペアンプの構造・形
プの特徴、およびオペアンプ形状と端
状
子配列について学習する。
17
加算回路
加算回路の応用として、はしご型D-A
コンバータについて学習する。
オペアンプとは
理想的な増幅器の条件とオペアンプ
の特徴について学習する。
3
オペアンプの電源
両電源・単電源オペアンプの電源、バ
イパスコンデンサの働き、回路表記方
法について学習する。
18
減算回路
減算回路とその応用について学習す
る。
4
オペアンプの特性
入力オフセット電圧など、規格表に記
載されているオペアンプの特性の意味
について学習する。
19
乗算・除算回路
対数回路、逆対数回路の考え方につ
いて学習する。
5
オペアンプの特性
20
乗算・除算回路
対数回路、逆対数回路、加算回路、減
算回路を組み合わせた乗算回路や除
算回路について学習する。
6
反転増幅回路
21
積分回路
積分回路について学習する。
7
反転増幅回路
22
微分回路
微分回路について学習する。
8
非反転増幅回路
23
発振回路
発振回路の原理について学習する。
9
非反転増幅回路
24
発振回路
RC移相発振回路等の具体的な発振
回路について学習する。
10
電圧フォロア回路
25
フィルタ
フィルタの種類、理想的なフィルタの条
件、2次アクティブフィルタの設計につ
いて学習する。
11
差動増幅回路
26
アクティブフィルタ
バターワース、ベッセル、チェビシェフ
の各フィルタの特徴について学習す
る。
12
差動増幅回路
差動増幅回路の考え方について学習
する。
27
計測用増幅回路
計測用増幅回路の構成と動作につい
て学習する。
13
コンパレータ
コンパレータの働き、コンパレータ IC
について学習する。
28
モーター駆動回路やセンサ回路など
オペアンプ応用回路 オペアンプを使ったその他の応用回路
について学習する。
14
コンパレータ
チャタリングを防止するためのヒステリ
シスコンパレータ回路について学習す
る。
29
オペアンプ応用回路
15
前期総合演習
前期のまとめと演習を行う。
30
後期総合演習
授業方法
注意事項
(自学自習を含む)
教科書・参考書
授
反転増幅回路の増幅度、仮想短絡、 入力バイアス電流の補正などについ
て学習する。
反転増幅回路の直流特性、交流特
業
性、波形ひずみとスルーレートとの関 係などについて学習する。
非反転増幅回路の増幅度、入力バイ アス電流の補正などについて学習す
る。
非反転増幅回路の直流特性、交流特 計
性について学習する。
電圧フォロア回路の特徴およびその
応用について学習する。
差動増幅回路の有用性および同相信 画
号除去比について学習する。
同上
同上
後期のまとめと演習を行う。
講義を中心とした通常の授業形態で行う。理解を深めるために課題・演習、小テスト等を適宜おこなう。
電気回路、電子工学、アナログ電子回路の関連項目を復習しておくこと。
シラバスで授業内容を確認し、教科書等で予習をして授業に臨むこと。
参考書: 谷腰欣司「オペアンプ回路入門講座」(電波新聞社)、堀桂太郎「オペアンプの基礎マスター」(電気書院)