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授業情報／Course information

科目一覧へ戻る 2021/09/22 現在

授業基本情報
科目名（和文）
／Course		 電波システム工学
科目名（英文）
／Course
時間割コード
／Registration Code		 61210401
学部（研究科）
／Faculty		 情報系工学研究科 博士前期課程
学科（専攻）
／Department		 システム工学専攻
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(
　前期：月曜５限＠2410研究室
　後期：火曜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		 2021年度
開講期間
／Term		 後期
対象学生
／Eligible Students		 1年,2年
単位数
／Credits		 2.0
授業概要情報
更新日
／Date of renewal		 2021/02/25
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		 5G時代を迎え，反射波の方向やビームの形状を任意に設計できる電磁メタマテリアルと呼ばれる人工媒質が注目されている．本講義では今後の新たな電波システムの要素技術の習得を目的に，右手／左手系複合伝送線路(CRLH-TL)を中心に電磁メタマテリアルについて学習する．
履修に必要な知識・能力・キーワード
／Prerequisites and Keywords		 マイクロ波・ミリ波，伝送線路，左手系媒質
履修上の注意
／Notes		 電磁気学，電気回路，電磁波工学の知識が必要です．
教科書
／Textbook(s)		 英文の関連資料を配布する.
参考文献等
／References		 1. C. Caloz and T. Itoh, Electromagnetic Metamaterials: Transmission Line Theory and Microwave Applications, Wiley-Interscience, 2006.

2. S.Ramo, J.R.Whinnery, T.V.Duzer, Fields and Waves in Communication Electronics, John Wiley & Sons, 1993.
自主学習ガイド
／Expected Study Guide outside Coursework/Self-Directed Learning Other Than Coursework		 学部での電磁気学，電磁波工学等の講義の復習が大切です.
資格等に関する事項
／Attention Relating to Professional License		 特に無し
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]
ガイダンスおよび，電磁メタマテリアルとその応用分野について説明する.		 当該箇所について予習を行い，概要および不明な点を把握しておくこと．
2 2 [電磁メタマテリアルの概要]
通常の媒質と，電磁メタマテリアルそして左手系電磁メタマテリアルの違いについて学習する．		 同上
3 3 [電磁メタマテリアルの歴史]
V. Veselagoによって予言された左手系電磁メタマテリアルの理論的特徴について学習する．		 同上
4 4 [電磁メタマテリアルの近年のあゆみ1]
「左手系」が見出された実験について学習する．
 同上
5 5 [電磁メタマテリアルの近年のあゆみ2]
伝送線路理論を用いた電磁メタマテリアルへのアプローチについて学習する．		 同上
6 6 [電磁メタマテリアルの近年のあゆみ3]
右手／左手系複合伝送線路(CRLH-TL)について学習する．		 同上
7 7 [左手系の伝搬1]
Maxwellの方程式から導出される左手系電磁メタマテリアル中での電磁波の振る舞いを学習する．		 同上
8 8 [左手系の伝搬2]
分散性媒質におけるエントロピー条件について学習する．		 同上
9 9 [電磁波の特異な振舞い1]
通常の媒質と左手系電磁メタマテリアルとの境界条件について学習する．		 同上
10 10 [電磁波の特異な振舞い2]
ドップラー効果の反転について学習する．		 同上
11 11 [電磁波の特異な振舞い3]
グース-ヘンシェンシフトの反転について学習する．		 同上
12 12 [電磁波の特異な振舞い4]
スネルの法則の反転（負の屈折）について学習する．		 同上
13 13 [電磁波の特異な振舞い5]
凸レンズと凹レンズの反転について学習する．		 同上
14 14 [平面レンズ1]
左手系電磁メタマテリアルによる平面レンズについて学習する．		 同上
15 15 [平面レンズ2]
左手系電磁メタマテリアルによる平面レンズによるサブ波長回折について学習する．		 同上
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 Maxwellの方程式から左手系メタマテリアル中の平面波の電界ベクトル，磁界ベクトル，波数ベクトルの関係が導出できる． ○
2 バランス型の右手／左手系複合伝送線路が設計できる． ○
3 平面レンズによる集光作用が説明できる． ○
4 平面レンズによるサブ波長回折が説明できる． ○
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.		 授業中の発表 レポート
1 Maxwellの方程式から左手系メタマテリアル中の平面波の電界ベクトル，磁界ベクトル，波数ベクトルの関係が導出できる． ○ ○
2 バランス型の右手／左手系複合伝送線路が設計できる． ○ ○
3 平面レンズによる集光作用が説明できる． ○ ○
4 平面レンズによるサブ波長回折が説明できる． ○ ○
評価割合（％）
／Allocation of Marks		 50 50

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