エレクトロニクスII ミニテスト2 標準解答

満点：110点　(平均点72.9=66.3%)

問題１(25点)(平均点16)

1)		実効値が100Vのときの電圧振幅E0 (10点) (平均点8.51)	E0=100=141.4
2)-	(1)	周波数fにおけるインピーダンス (10点) (平均点4.66)：数値の入っていない解答は半分とした。	コイル Z=j2pf´100´10^-6 =j2p f ´10^-4[W]	コンデンサ Z=1/(j2pf´0.01´10^-6) =-j(1/2pf) ´10^8[W]
	(2)	LC直列回路の共振周波数f0 (5点) (平均点2.49)：数値の入っていない解答は半分とした。	f0=(1/2pÖLC) =(1/2p)´10^6[Hz] =1.59´10^5[Hz]

問題２(35点)(平均点23.5)

1)	B, C, Eの伝導型(15点) (平均点12)	B: p型		C: n型		E: n型
2)	動作のためのバイアス電圧条件 (10点) (平均点6.2)		BE間：順方向電圧、BをEより+0.75V高くバイアス		CE間：VBEより十分高い逆方向電圧を加える
3)	EからBに入ったキャリアのほとんどがCに流れる訳 (10点) (平均点5.49)		EB間の接合が順方向電圧でONになると、流れ込んだキャリアが、CB間の高い逆バイアスによる大きな電界に引き寄せられて大部分がCに流れる。

問題３(25点)(平均点21.2)

1)	ベース回路の負荷方程式(5点) (平均点4.8)		VCC=0.25Ib+VBE Ib=VCC/0.25-VBE/0.25=40-4VBE
2)	(平均点9.4)			3)	(平均点3.1)
	VBE=0.77[V] Ib=37[mA]				R2=10[V]/15.2[mA]=0.658[kW]=658[W]
4)	コレクタ電流（5点）(平均点3.9)	IC=7.5mA

問題4(25点)(平均点12.6)

1) トランジスタ回路にバイアス回路が必要な理由 (5点) (平均点2.1)	トランジスタが動作するために、BE間順方向、CB間逆方向になるようなバイアスが必要。さらに、交流信号が整流されたり、波形が歪んだりしないように、IBの変化とICの変化が直線性をもつ範囲に動作点を持っていくためバイアス電圧を適切な値にする。
2) 固定バイアスが温度に対して不安定な理由 (5点) (平均点2.8)	温度が上昇するとキャリア数が増加しベース電流IBが増加するとICが増加し、コレクタ損失ICVCEが増加、温度がさらに上昇してIBが増加、熱暴走の原因となる。固定バイアスでは、IBを抑える作用がないので、熱暴走を防ぐことができない。
3) 電流帰還型バイアスが安定な理由 (5点) (平均点1.8)	ICの増大によりエミッタ電圧R3IEが増大、その結果VBEが減少するのでIBの増加が抑えられ、ICの増大を抑えることができる。
4) 図4の回路における動作点 (10点) (平均点5.89)	計算式(電流の単位はmA, 抵抗の単位はkW) 10=250IB+VBE+VE, 10=0.7IC+VCE+VE, VE=(IB+IC)R3, IC=200IB
	VCE=4.02V	IC=5.96mA

アンケート結果の整理

１． 授業への参加度
(a) 積極的に参加している　59%
(b) 余り積極的に参加していない　27%
(c) 遅刻や欠席が多い　14%
(b),(c)の理由：朝起きられないから:5、家が遠いから:1、難しくてわからないから:1

２． この科目の予習復習
(a) 日頃予習または復習をしている　6.8%
(b) 試験の前だけ復習する　82%
(b)の理由：日頃やらなきゃと思いながらできない:1、試験前にやらないとできないから:1、他の科目が忙しいから:3
(c) ほとんど予習復習しない　11%
(c)の理由：他の科目が忙しい:1

３． 授業の難易度
(a) 授業中の板書による説明でよく理解できる　29%
(b) 授業中の説明ではよく理解できないが授業中の演習で理解できる　56%
(b)の理由：実際にやってみるとよくわかる:2、問題を解くと理解した気になる:1
(c) 授業中にはほとんど理解できない　15%
(c)の理由：説明が速くてついていけない:2、難しい:1

４． 技術的スキルとして回路を学ぶことをどう思うか
(a) 工学部物理工学系なら知っておくべきと思う　77%
(b) 物理学のための実験をするために必要と思う　21%
(c) 基礎科目さえ学べばよいと思う　2%

５． 授業を聞いてもっと知りたいと思ったこと
・授業で学んだことが世の中でどう使われているか、机上ではできることが実際には以外に実現できないというような問題点
・学んだ電気素子を用いた身近なものの構造
・授業で学んだトランジスタが身近なものにどのように使われているかということ
・実際にどのようなものにトランジスタが使われているかと言うこと
・実際の装置におけるトランジスタの役割など
・実際の家電製品の増幅回路にもっと触れて欲しい、授業中に見せたACアダプタは興味深かった
・身近なものにどのような回路が用いられているか、ACアダプタはよく理解できた。太陽電池は少しわかりにくい
・初回にやったテレビ回路など身近な電気機器の回路
・どんなところに応用されているかもっと話して欲しい
・トランジスタを使ってどんなものに応用できるか
・工学的な応用例をもっと
・電気回路について知らないことが多いのでいろいろな回路のことを知識として貯えたい
・バイアス回路
・ダイオードのトンネル効果について
・電気回路の基礎をやって欲しい
・半導体のエネルギー準位あたりをもっと知りたい
・物理システムでどのような研究が行われているか、他大学と比べてどういう状況にあるか

６． 授業の進め方、授業中の雑談などについて、何でも

6.1. よい点
・授業はこのままでよい。自学習不足で結果が出ない。
・問題が難しすぎないので興味が持てる。プリントもわかりやすい。実験でも似たことをやったので理解しやすい
・CCDカメラに光ダイオードが使われていると聞いて授業で習った気がすると思った
・実際に世の中で役に立っているか説明できるところが興味をそそる

6.2. 改善して欲しい点

· 板書について
・板書をもっと濃く
・板書をもう少しわかりやすく
・図も書き込みすぎて何が何だかわからなくなる
・板書は教科書を見ればわかる。もっと雑談をしてほしい。
・板書のときできれば順番通り書いていって欲しい。
・板書をまとめて欲しい
・板書を使って説明しているときはよくわかるが、ノートに写すとき整理が必要

· 授業のスピードについて
・スピードが速いもう少し遅くしてもらいたい
・説明の仕方が少し速い。考え込んでいると置いて行かれる。
・早口でついていけないことがあるのでもっとゆっくりしゃべって欲しい。
・少し進むペースが速い

· 説明の内容について
・もっと詳しく説明したほうがよい
・計算でなく、思考過程をゆっくりやって欲しい
・途中の説明をもう少し詳しく

· 雑談について
・雑談はあったほうがよい
・雑談を多く入れて欲しい
・途中で雑談が入った方が頭に入りやすい