Web Syllabus(講義概要)

平成31年度

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医用エレクトロニクス(Electronics for Biomedical Equipment) 小川 充洋
3年 後期 専門科目選択 2単位
【情電・後期】 19-1-1759-3315

1.
授業の概要(ねらい)・ディプロマポリシーとの関連

医療用途で用いられている電子装置、電子機器、電子システムについて、その基本原理を解説します。また、これまでに学習した電子工学の応用分野として医用電子工学を捉え、電子工学の理論が実際にどのように用いられているのかを取り扱います。
臨床工学技士国家試験相当もしくは、それよりもやや高度な内容まで含みます。
本科目はDP4Eに関連します。

2.
授業の到達目標

・医療用途で用いられている電子装置、電子機器、電子システムの概要について理解できる。
・医療用途で用いられている電子回路の動作原理を解説できる。
・電子工学で取り扱われる理想的な回路と実際の回路の差を知ることができる。
・臨床工学技士国家試験の当該範囲の問題について理解できる。

3.
成績評価の方法および基準・フィードバック方法

成績評価は授業中の小テストおよび定期試験で行います。成績評価の割合は小テスト20%、定期試験80%とします。
小テストの講評は授業中に行い、定期試験の解説は定期試験後にLMSを通じて行います。

4.
教科書・参考書

【教科書】
臨床工学技士のための 基礎電子工学(コロナ社)ISBN: 978-4339072242

5.
準備学修の内容・必要な時間

授業後にLMSに「講義の復習キーワード・予習キーワード」が掲示されます。掲示された「復習キーワード」について、授業後に要点をまとめてください(60分)。また、「予習キーワード」について調査して、次回講義までに確認し、何がわからないのかを明らかにしておいてください(30分)。

電気数学については第2, 3回に確認を行いますが、理解が不十分な事項については、あるいは高校数学の範囲から復習を行ってください。その他の分野も、関連すると思われる既学習事項については、理解不十分な場合は振り返って学習を行ってください。

6.
その他履修上の注意事項

計算のためにソフトウェアを用いることがあるので、データのバックアップ用のメディアを適宜に準備してください。講義では、三角・対数・指数関数を取り扱いますので、関数電卓を用意してください。

7.
授業内容

【第1回】
授業の概説。準備学習、復習に関する指導。
【第2回】
電気数学に関する確認(1) 三角関数と対数関数を中心に
【第3回】
電気数学に関する確認(2) 複素数を中心に
【第4回】
抵抗とインピーダンスの差、直流と交流の差。また、複素数によるそれらの統一的な取り扱い。「なぜ複素数を使うのか?」
【第5回】
入力インピーダンスとは? 出力インピーダンスとは?「なぜ心電現象や筋電現象で発電ができないのか?」
【第6回】
演算増幅器(オペアンプ)回路の基礎
【第7回】
演算増幅器(オペアンプ)回路演習。
【第8回】
ダイオード回路と非線形回路の意義
【第9回】
トランジスタ回路およびインピーダンス変換の意義
【第10回】
光デバイスと光デバイス回路。生体光計測
【第11回】
演算増幅器(オペアンプ)回路、アナログ回路の発展的理解。生体電気現象計測
【第12回】
論理演算とディジタル回路
【第13回】
順序回路。また、有限オートマトンの重要性について
【第14回】
変調方式と医用テレメータ・通信。低周波数領域の生体信号を高周波数帯域の通信を用いて伝送する理由とその意義
【第15回】
最新技術の紹介。授業のまとめ