Yasuaki Monnai / Lecture Notes

東大工学部で主に計数工学科・物理工学科の2年生向けに行っている「回路とシステムの基礎」の講義資料(2024年版)をアップロードしています。実験やものづくりに役立つ線形システムの全体像を伝えることを目指しています。お気づきの点があればご連絡いただけると幸いです。


回路とシステムの基礎_1(微分方程式によるシステム解析).pdf

線形時不変システム, 時間領域解析, 周波数領域解析, 微分方程式, 同次方程式, 非同次方程式, バネマスダンパ系, キルヒホフの法則, RLC回路, 等価回路, アナロジー, 振動システム, 過渡応答, インパルス応答, ステップ応答, 周波数応答, 状態方程式, 状態遷移行列, 固有値, 対角化, 非線形システム, 線形化, 状態フィードバック, 安定性, 電磁気学と回路理論


回路とシステムの基礎_2(交流理論と分布定数系).pdf

複素指数関数, 周波数, 交流, 共振, Q値, 複素インピーダンス, 抵抗, インダクタンス, キャパシタンス, 並列共振, 複素電力, 入力インピーダンス, 特性インピーダンス, 共役整合, RC回路, 周波数特性, 伝達関数, 四端子回路網, LC梯子型回路, 縦続行列, 固有ベクトル, 分布定数系, 波動方程式, 特性インピーダンスと位相速度, 媒質境界での反射率と透過率, マイクロストリップ線路, インピーダンス整合


回路とシステムの基礎_3(フーリエ変換とラプラス変換).pdf

フーリエ級数, 直交基底, ギブス現象, フーリエ変換, デルタ関数, ガウス関数, 矩形関数, フーリエ変換の性質, 畳み込み積分, パーセバルの定理, 2次元フーリエ変換, ヒルベルト変換, クラマース・クローニヒの関係式, ラプラス変換, 因果性, フーリエ変換との関係, ラプラス変換の主な性質, 初期値定理と最終値定理, 逆ラプラス変換, 常微分方程式の解法, 偏微分方程式の解法


回路とシステムの基礎_4(伝達関数とフィードバック).pdf

伝達関数, プロパー, 極と零, 有理多項式の展開, Bruneの定理, Padé近似, 安定性の条件, ボーデの定理, インナー・アウター分解, 最小位相伝達関数, 全域通過関数, ボーデ線図, ナイキスト線図, フィードバック制御, 負帰還, 一巡伝達関数, 感度関数, フィードバック系の安定性, プラント, 外乱とノイズ, 補償器, 定常偏差, オペアンプ, 発振回路


回路とシステムの基礎_5(ノイズと計測).pdf

熱雑音(ジョンソンノイズ), ナイキストの定理, 雑音起電力, パワースペクトル密度, アンサンブル平均と時間平均, エルゴード性, 平均値と揺らぎ, エネルギー等分配則, 黒体放射, ランダム信号, 自己相関関数, ウィーナ・ヒンチンの定理, ロックイン計測


回路とシステムの基礎_結合版.pdf

上記をひとつのファイルにまとめたもの


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