⚡ 電磁波工学

テスト対策サイト - 単位を取ろう!

🚨 定期試験情報

日時:8月1日(金)
時限:3時限(13:30~14:30)
場所:17-201
持込可:自筆A4用紙1枚、電卓、定規

🎯 このサイトの使い方

各単元ごとに分かりやすく解説しています。順番に読み進めて、理解を深めましょう!
わからない部分は何度も読み返して、必ず理解してから次に進んでください。

📝
波動方程式 問題演習
導出ページへ 見た目で理解
1
波の表現
  • 波長、振幅、周期、周波数
  • 波数ベクトル
  • 基本的な波の性質
学習開始
2
電磁界の表現
  • マクスウェルの方程式
  • 積分形と微分形
  • 反射・屈折・散乱・吸収
学習開始
3
波動方程式
  • 波動方程式の導出
  • 解とその物理的意味
  • 波動インピーダンス
学習開始
4
偏波
  • 直線偏波(垂直/水平)
  • 楕円偏波、円偏波
  • 右旋・左旋偏波
学習開始
5
ポインティングベクトル
  • エネルギーの流れ
  • 電力密度
  • 実用的な計算方法
学習開始
6
電磁波の反射・屈折
  • 境界条件
  • 平行偏波と直交偏波
  • ブリュースター角
学習開始
7
分布定数回路
  • 高周波での注意点
  • 残留インダクタンス
  • 漂遊容量
学習開始
8
電信方程式
  • 伝送線路モデル
  • 電信方程式の解法
  • 物理的意味
学習開始
9
反射係数と定在波
  • 反射係数
  • 負荷インピーダンス
  • VSWR(電圧定在波比)
学習開始
10
スミスチャート
  • チャートの読み方
  • 反射係数のプロット
  • 回路解析への応用
学習開始
11
電磁波の放射と受信
  • アンテナの基本特性
  • 指向性、利得、入力インピーダンス
  • フリスの公式、フェージング
学習開始
🔍
ブリュースター角 完全理解
  • 偏波と反射の特殊現象
  • 数学的導出と物理的意味
  • 偏光サングラス・レーザー技術応用
詳細解説
📡
アンテナ工学基礎
  • 指向性・利得・インピーダンス詳細解説
  • 八木アンテナの設計原理
  • 実践的計算問題と応用例
学習開始
Maxwell-Poisson関係
  • マクスウェル方程式からの導出
  • 半導体物理との関連
  • 準静的近似の意味
学習開始

🔬 特別解説ページ

📐

フレネルの反射係数の完全導出

境界条件から出発してTM波・TE波の反射係数を段階的に導出。マクスウェル方程式の実用的な応用例として必修の内容です。

📚 学習内容:
• 境界条件の適用
• TM波・TE波の電磁界
• 連立方程式の解法
• 特殊ケースの解析
完全導出を見る →
🔍

ブリュースター角の完全理解

p偏波の反射が0になる特殊な角度について、物理的意味から実用応用まで徹底解説。偏光サングラスの原理も理解できます。

📚 学習内容:
• ブリュースター現象の物理
• TM波・TE波の詳細比較
• 偏光技術への応用
• 豊富な計算演習
詳細解説を見る →
📡

アンテナ基礎の完全マスター

指向性、利得、インピーダンスなど、アンテナの基本パラメータを視覚的な図解と数式で詳しく解説します。

📚 学習内容:
• アンテナパラメータ
• 指向性図の読み方
• 利得の計算方法
• インピーダンス整合
基礎から学ぶ →
📡

ダイポールアンテナの完全理解

なぜ半波長が最適なのか?音叉との類似から共振条件まで、物理法則に基づいた直感的解説で完全理解を目指します。

📚 学習内容:
• 音叉との類似性
• 共振条件の導出
• 半波長の物理的意味
• 実用設計のポイント
完全理解する →

モノポールアンテナの完全理解

なぜ1/4波長が最適なのか?鏡像法による物理的解釈から、ダイポールとの違いまで、体系的に理解できます。

📚 学習内容:
• 鏡像法による理解
• ダイポールとの比較
• 1/4波長の物理的意味
• 実用的な設計手法
完全理解する →
🌀

ヘリカルアンテナの完全理解

らせん構造が生み出す円偏波の魔法。DNA構造や水の渦との類似から、衛星通信での重要性まで直感的に理解できます。

📚 学習内容:
• 螺旋による円偏波生成
• 軸方向指向性の物理
• 他アンテナとの比較
• 衛星通信への応用
完全理解する →
🛰️

リフレクタアンテナの完全理解

懐中電灯の原理から最先端衛星通信まで。中学・高校・大学数学レベル別の段階的理解で完全マスター。

📚 学習内容:
• 鏡の原理とパラボラ
• 段階的数学理解
• オフセット・カセグレン
• フーリエ光学解析
完全理解する →
📢

ホーンアンテナの完全理解

拡声器の原理から高精度測定まで。インタラクティブアニメーションで電磁波伝搬を可視化。パラメータ調整で特性変化も体感!

📚 学習内容:
• 拡声器との類似原理
• インタラクティブ伝搬解析
• 矩形・円形・コルゲート
• Maxwell方程式解析
完全理解する →

🔗 関連分野へのリンク

電磁波工学は他の工学分野と密接に関連しています。より深い理解のために関連分野も学習しましょう!

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