大学概要【2019年度実施分】電気電子回路作製および実機操作体験型プログラム

理工学部電気電子工学科

学びのコミュニティ創出支援事業

No.7

実施責任者村本裕二

　昨年度に引き続き，本学科の教育方針であるエネルギー，ロボット，ナノテク，情報通信など，幅広い分野の基礎知識と応用力を身に付けた「モノづくり」を担う人材の育成を目指して「実感教育」を推進するためと，学生の主体的な学びを熟成させるための体験型プログラムである。学生は，電気電子回路作製および実機操作を体験することで電気電子工学分野での基本的な概念を理解する。

2020年度活動

2019年度活動

2018年度活動

2017年度活動

活動報告６．赤外線リモコン組立，ゲルマニウムラジオ

2019/07/17

赤外線リモコンの組立と実験を通じて，ディジタル通信の基礎を理解すると共に，電子部品の動作原理を習得し，信号パルス発信を制御するPIC（制御用IC）へのプログラミングを体感する。組立終了後，実際のラジコンカーが操作できるか確かめる。
ゲルマニウムラジオの製作を通じて外部信号（AM波）から音声信号を取り出す原理を学び，非常に少ない電子部品と簡単な回路にてラジオ放送が聞けることとラジオ（AM波）の伝搬方式を学ぶ。
電気電子基礎実験（電気電子工学科2年次，前期）にて実施した。

赤外線リモコン組立の説明
赤外線リモコン組立の様子

ゲルマニウムラジオ作製の説明
ゲルマニウムラジオにてラジオ放送を聞いている様子

ACTIVITY

教育プログラムの説明および電気電子回路作製（テスタ作製）の事前準備

2019/04/18

　本教育プログラムの説明およびテスタ作製（電気電子回路作製，計測器）の事前準備を実施した。テスタを作製するために事前に電子部品の選定（抵抗器カラーコード）が必要であり，さらに作製時おけるハンダ付けの方法を学ぶためのガイダンスを実施した。本説明および事前準備をすることで電気電子工学における基本的な事象（電子部品の読み，測定方法等）を理解する。
　電気電子基礎実験（電気電子工学科2年次，前期）のガイダンス時に実施した。

本教育プログラムの説明会様子（写真1）
電子部品の選定(抵抗器カラーコード)の説明会様子（写真2）

活動報告２．テスタ作製(電気電子回路作製)

2019/04/26

　本プログラムにて電気電子工学における電子回路，電気計測等の基本的な事象（電子部品の読み，測定方法等）を事前準備し，テスタ作製（ハンダ付け）を実施した。さらに自作したテスタが電圧・電流および抵抗を正しい値で測定できるかの動作確認も実施した。

　電気電子基礎実験（電気電子工学科2年次，前期）にて実施した。

テスタ基板の確認
テスタ作製の様子1

テスタ作製の様子2
作製テスタの動作確認作業の様子

活動報告３．アナログ測定

2019/05/08

　本プログラムにて電気電子工学に必要な座学（電子部品表示，測定方法等）を理解する。ブレットボードセットより簡単な電気回路を構成し，その回路での電圧，電流および抵抗の値を自作テスタにて測定し，電圧と電流および抵抗間の定量的な関係（オームの法則）を示す。本実験を通じて，テスタの使い方ならびに観測した値の関係を表現する（グラフの作り方）を習得する。
　電気電子基礎実験（電気電子工学科2年次，前期）にて実施した。

テスタによる電圧，電流および抵抗測定の説明
自作テスタによる電圧，電流および抵抗測定の様子

活動報告４．長さ測定，ディジタル測定

2019/06/04

　本プログラムにて電気電子工学に必要な座学（データ処理，測定方法等）を理解する。電気現象を評価する上での物理量の概念とデータ処理法を理解するため金属製長尺，ノギスとマイクロメータを用いて長さの測定を実施した。測定したデータから測定値のバラツキ，誤差，数値の丸めおよび有効数値の概念を習得する。さらにディジタルマルチメータ(実機操作)を用いて自作テスタの内部抵抗を考慮しながら電流および電圧測定を実施し，テスタの内部抵抗の概念を理解し，さらにマルチメータによる計測方法を習得する。
　電気電子基礎実験（電気電子工学科2年次，前期）にて実施した。

長さ測定の様子1
長さ測定の様子2

自作テスタの内部抵抗測定の説明
自作テスタの内部抵抗測定の様子

活動報告５．交流電圧測定，交直流重畳電圧測定

2019/06/25

　本プログラムにて電気電子工学に必要な座学（測定方法等）を理解する。ディジタルオシロスコープにてファンクション・ジェネレータから出力した交流電圧波形(2現象)観測を行い，RC回路（抵抗，キャパシタンス）での電圧，電流，位相差および周波数の測定法を学ぶと共にその概念も理解する。さらに直流安定化電源とファンクション・ジェネレータを用い直流に交流が重畳した電圧波形（直・交流重畳波形）を作り，ディジタルオシロスコープの波形観測機能を体得する。
　電気電子基礎実験（電気電子工学科2年次，前期）にて実施した。