| はじめに xii |
| 第1部 直流 1 |
| 第1章 基本的な物理学の概念 3 |
| 1.1 原子 4 |
| 1.2 陽子、中性子、原子番号 4 |
| 1.3 アイソトープと原子量 5 |
| 1.4 電子 5 |
| 1.5 イオン 6 |
| 1.6 化合物 7 |
| 1.7 分子 7 |
| 1.8 導体 8 |
| 1.9 絶縁体 9 |
| 1.10 抵抗器 9 |
| 1.11 半導体 10 |
| 1.12 電流 11 |
| 1.13 静電気 11 |
| 1.14 起電力 12 |
| 1.15 非電気的エネルギー 13 |
| 理解度チェック 15 |
| 第2章 電気の単位 17 |
| 2.1 ボルト18 |
| 2.2 電流 19 |
| 2.3 電流の単位 20 |
| 2.4 抵抗の単位 20 |
| 2.5 コンダクタンスの単位 22 |
| 2.6 電力の単位 23 |
| 2.7 表記について 25 |
| 2.8 エネルギーの単位 26 |
| 2.9 エネルギーのその他の単位 27 |
| 2.10 交流 28 |
| 2.11 整流とパルス状の直流 29 |
| 2.12 電気と安全性 30 |
| 2.13 磁気 30 |
| 2.14 磁気の単位 31 |
| 理解度チェック 32 |
| 第3章 計測器 35 |
| 3.1 電磁気の検出 36 |
| 3.2 静電気の測定 37 |
| 3.3 熱と電流 38 |
| 3.4 電流計 38 |
| 3.5 電圧計 40 |
| 3.6 抵抗計 41 |
| 3.7 マルチメーター 42 |
| 3.8 FET電圧計 42 |
| 3.9 ワットメーター 43 |
| 3.10 ワット時メーター 44 |
| 3.11 デジタル測定器 44 |
| 3.12 周波数カウンター 45 |
| 3.13 そのほかの種類のメーター 46 |
| 理解度チェック49 |
| 第4章 直流回路の基礎 51 |
| 4.1 回路の記号 52 |
| 4.2 概略図と配線図 53 |
| 4.3 回路の電圧、電流、抵抗 53 |
| 4.4 オームの法則 54 |
| 4.5 電流の計算 55 |
| 4.6 電圧の計算 56 |
| 4.7 抵抗の計算 57 |
| 4.8 電力の計算 58 |
| 4.9 直列抵抗 59 |
| 4.10 並列抵抗 60 |
| 4.11 電力の分割 61 |
| 4.12 直列並列ネットワークの抵抗 61 |
| 理解度チェック 63 |
| 第5章 直流回路の分析 65 |
| 5.1 直列抵抗を流れる電流 66 |
| 5.2 直列抵抗の両端の電圧 66 |
| 5.3 並列抵抗の両端の電圧 68 |
| 5.4 並列抵抗を流れる電流 69 |
| 5.5 直列回路における電力の分配 70 |
| 5.6 並列回路における電力の分配 71 |
| 5.7 キルヒホッフの第一法則 72 |
| 5.8 キルヒホッフの第二法則 74 |
| 5.9 電圧分割ネットワーク 75 |
| 理解度チェック 77 |
| 第6章 抵抗器 79 |
| 6.1 抵抗器の目的 80 |
| 6.2 固定抵抗器 82 |
| 6.3 ポテンショメーター 84 |
| 6.4 デシベル 86 |
| 6.5 抵抗器の仕様 87 |
| 理解度チェック 91 |
| 第7章 電池とバッテリー 93 |
| 7.1 電気化学エネルギー 94 |
| 7.2 市販の電池とバッテリー 96 |
| 7.3 小型電池とバッテリー 97 |
| 7.4 鉛蓄電池 99 |
| 7.5 ニッケルベースの電池とバッテリー 99 |
| 7.6 光電池とバッテリー 100 |
| 7.7 燃料電池 102 |
| 理解度チェック 103 |
| 第8章 磁気 107 |
| 8.1 地磁気 108 |
| 8.2 原因と効果 109 |
| 8.3 磁界の強さ 111 |
| 8.4 電磁石 112 |
| 8.5 物質の磁気的な特性 113 |
| 8.6 磁気の応用例 115 |
| 理解度チェック 119 |
| 第1部のテスト 121 |
| 第2部 交流 127 |
| 第9章 交流の基礎 129 |
| 9.1 交流の定義 130 |
| 9.2 周期と周波数 130 |
| 9.3 サイン波 131 |
| 9.4 矩形波 131 |
| 9.5 鋸波 132 |
| 9.6 複雑な波形と不規則な波形 133 |
| 9.7 周波数スペクトル 133 |
| 9.8 サイクルの分割 134 |
| 9.9 AC波の強さの表現 136 |
| 9.10 発電機 138 |
| 9.11 直流ではなく交流である理由 139 |
| 理解度チェック 139 |
| 第10章 インダクタンス 143 |
| 10.1 インダクタンスの特性 144 |
| 10.2 実用的なインダクタ 144 |
| 10.3 インダクタンスの単位 145 |
| 10.4 直列インダクタ 145 |
| 10.5 並列インダクタ 146 |
| 10.6 インダクタの相互作用 147 |
| 10.7 空芯コイル 149 |
| 10.8 強磁性のコア 150 |
| 10.9 無線周波数とインダクタ 152 |
| 10.10 望ましくないインダクタンス 154 |
| 理解度チェック 154 |
| 第11章 静電容量 157 |
| 11.1 静電容量の特性 158 |
| 11.2 実用的なコンデンサ 158 |
| 11.3 静電容量の単位 159 |
| 11.4 直列コンデンサ 159 |
| 11.5 並列コンデンサ 160 |
| 11.6 固定コンデンサ 161 |
| 11.7 可変コンデンサ 164 |
| 11.8 コンデンサの仕様 165 |
| 11.9 相互キャパシタンス1 67 |
| 理解度チェック 167 |
| 第12章 位相 169 |
| 12.1 瞬間値 170 |
| 12.2 電圧の変化率 170 |
| 12.3 円とベクトル 171 |
| 12.4 位相差の表現 172 |
| 12.5 位相差のベクトル図 174 |
| 理解度チェック 175 |
| 第13章 誘導リアクタンス 179 |
| 13.1 コイルと直流 180 |
| 13.2 コイルと交流 180 |
| 13.3 リアクタンスと周波数 181 |
| 13.4 RL平面の点 182 |
| 13.5 RL平面でのベクトル 183 |
| 13.6 電流の遅延 184 |
| 13.7 遅延の程度 155 |
| 理解度チェック 188 |
| 第14章 容量性リアクタンス 191 |
| 14.1 コンデンサと直流 192 |
| 14.2 コンデンサと交流 192 |
| 14.3 容量性リアクタンスと周波数 193 |
| 14.4 RC平面の点 194 |
| 14.5 RC平面でのベクトル 195 |
| 14.6 電圧の遅延 196 |
| 14.7 遅延の程度 198 |
| 理解度チェック 200 |
| 第15章 インピーダンスとアドミッタンス 203 |
| 15.1 虚数 204 |
| 15.2 複素数 204 |
| 15.3 RX平面 207 |
| 15.4 特性インピーダンス 209 |
| 15.5 コンダクタンス 210 |
| 15.6 サセプタンス 210 |
| 15.7 アドミッタンス 212 |
| 15.5 GB平面 213 |
| 理解度チェック 214 |
| 第16章 RLC回路とGLC回路 217 |
| 16.1 直列の複素インピーダンス 218 |
| 16.2 直列RLC回路 220 |
| 16.3 並列の複素アドミッタンス 222 |
| 16.4 並列GLC回路 225 |
| 16.5 GLC回路のまとめ 228 |
| 16.6 複雑なRLC回路の短縮化 230 |
| 16.7 AC回路のためのオームの法則 231 |
| 理解度チェック 234 |
| 第17章 交流回路における力と共振 237 |
| 17.1 力の形式 238 |
| 17.2 実電力、VA電力、無効電力 240 |
| 17.3 電力の伝送 245 |
| 17.4 共振 248 |
| 17.5 共振を起こす装置 252 |
| 理解度チェック 254 |
| 第18章 変圧器とインピーダンスマッチング 257 |
| 18.1 変圧器の原理 258 |
| 18.2 変圧器の種類 260 |
| 18.3 パワートランス 263 |
| 18.4 絶縁とインピーダンスの整合 265 |
| 18.5 無線周波数変圧器 267 |
| 理解度チェック 270 |
| 第2部のテスト 273 |
| 第3部 電子工学の基礎 279 |
| 第19章 半導体の概要 281 |
| 19.1 半導体革命 282 |
| 19.2 半導体の材料 282 |
| 19.3 ドーピングと電荷のキャリア 284 |
| 19.4 PN接合 285 |
| 理解度チェック 288 |
| 第20章 ダイオード 291 |
| 20.1 整流 292 |
| 20.2 検波 292 |
| 20.3 周波数逓倍 293 |
| 20.4 信号ミキシング 294 |
| 20.5 スイッチング 294 |
| 20.6 電圧安定器 295 |
| 20.7 振幅制限 295 |
| 20.8 周波数制御 296 |
| 20.9 発振と増幅 296 |
| 20.10 エネルギー放出 297 |
| 20.11 感光性ダイオード 299 |
| 理解度チェック 300 |
| 第21章 電源 303 |
| 21.1 電源トランス 304 |
| 21.2 整流ダイオード 305 |
| 21.3 半波整流回路 306 |
| 21.4 全波センタータップ整流回路 306 |
| 21.5 全波ブリッジ回路 307 |
| 21.6 倍電圧回路 307 |
| 21.7 フィルタリング 308 |
| 21.8 定電圧回路 309 |
| 21.9 装置の保護 310 |
| 理解度チェック 313 |
| 第22章 バイポーラトランジスタ 317 |
| 22.1 NPNとPNP 318 |
| 22.2 バイアス 318 |
| 22.3 増幅のためのバイアス電圧 320 |
| 22.4 ゲインと周波数 322 |
| 22.5 エミッタ接地回路 323 |
| 22.6 ベース接地回路 323 |
| 22.7 コレクタ接地回路 324 |
| 理解度チェック 325 |
| 第23章 FET 327 |
| 23.1 JFETの原理 328 |
| 23.2 増幅 330 |
| 23.3 MOSFET 331 |
| 23.4 ソース接地回路 333 |
| 23.5 ゲート接地回路 334 |
| 23.6 ドレイン接地回路 334 |
| 理解度チェック 335 |
| 第24章 アンプと発振器 337 |
| 24.1 デシベル 338 |
| 24.2 基本的なバイポーラトランジスタアンプ 341 |
| 24.3 基本的なJFETアンプ 341 |
| 24.4 アンプのクラス 342 |
| 24.5 パワーアンプの効率 344 |
| 24.6 ドライブとオーバードライブ 347 |
| 24.7 音声の増幅 348 |
| 24.8 無線周波数の増幅 349 |
| 24.9 発振器 351 |
| 24.10 一般的な発振器回路 352 |
| 24.11 発振器の安定性 356 |
| 24.12 音声発振器 357 |
| 理解度チェック 359 |
| 第25章 無線送信機と無線受信機 363 |
| 25.1 発振と増幅 364 |
| 25.2 変調 364 |
| 25.3 パルス変調 368 |
| 25.4 A／D変換 370 |
| 25.5 画像の伝送 370 |
| 25.6 電磁場 373 |
| 25.7 波の伝播 375 |
| 25.8 伝送媒体 378 |
| 25.9 基本的な受信機 380 |
| 25.10 検波前のステージ 382 |
| 25.11 検波器 384 |
| 25.12 音声ステージ 386 |
| 25.12 TVの受信 387 |
| 25.14 特別な無線モード 388 |
| 理解度チェック 391 |
| 第26章 デジタル回路の基礎 393 |
| 26.1 N進法 394 |
| 26.2 ロジック 395 |
| 26.3 デジタル回路 399 |
| 26.4 バイナリデジタル通信 400 |
| 26.5 RGBカラーモデル 404 |
| 理解度チェック 405 |
| 第3部のテスト 407 |
| 第4部 さまざまなデバイスとシステム 413 |
| 第27章 アンテナ 415 |
| 27.1 輻射抵抗 416 |
| 27.2 半波長アンテナ 417 |
| 27.3 四分の一波長バーチカルアンテナ 419 |
| 27.4 ループアンテナ 420 |
| 27.5 接地 421 |
| 27.6 ゲインと指向性 422 |
| 27.7 フェーズドアレイ 424 |
| 27.8 パラスティックアレイ 425 |
| 27.9 UHFと極超短波周波数のためのアンテナ 427 |
| 27.10 安全性 429 |
| 理解度チェック 430 |
| 第28章 IC 433 |
| 28.1 IC技術の利点 434 |
| 28.2 IC技術の限界 435 |
| 28.3 リニアIC 435 |
| 28.4 デジタルIC 438 |
| 28.5 ICの集積度 440 |
| 28.6 ICメモリ 441 |
| 理解度チェック 442 |
| 第29章 電子管 445 |
| 29.1 管の形式 446 |
| 29.2 真空管の中の電極 446 |
| 29.3 真空管回路の形式 449 |
| 29.4 CRT 450 |
| 29.5 撮像管 452 |
| 29.6 300MHz以上で使う真空管 454 |
| 理解度チェック 455 |
| 第30章 トランスデューサー、センサー、ロケーション、ナビゲーション 457 |
| 30.1 ウェイブトランスデューサー 458 |
| 30.2 変位トランスデューサー 460 |
| 30.3 検出と測定 463 |
| 30.4 ロケーションシステム 466 |
| 30.5 ナビゲーションの方法 469 |
| 理解度チェック 472 |
| 第31章 音響とオーディオ 475 |
| 31.1 音響効果 476 |
| 31.2 ラウドネスと位相 477 |
| 31.3 Hi-Fiサウンドシステムの特性 478 |
| 31.4 コンポーネントシステム 479 |
| 31.5 特別なシステム 484 |
| 31.6 録音メディア 485 |
| 31.7 電磁気の干渉 488 |
| 理解度チェック 488 |
| 第32章 パーソナル無線と趣味の無線 491 |
| 32.1 セルラー通信 492 |
| 32.2 衛星とネットワーク 493 |
| 32.3 アマチュア無線と短波ラジオ 496 |
| 32.4 セキュリティとプライバシー 498 |
| 理解度チェック 501 |
| 第33章 コンピュータとインターネットの基礎 505 |
| 33.1 CPU 506 |
| 33.2 デジタルデータの単位 506 |
| 33.3 ハードディスク 508 |
| 33.4 外部記憶 509 |
| 33.5 メモリ 510 |
| 33.6 ディスプレイ 512 |
| 33.7 プリンタ 514 |
| 33.8 スキャナ 516 |
| 33.9 モデム 518 |
| 33.10 インターネット 520 |
| 理解度チェック 523 |
| 第34章 モニタリング、ロボティックス、人工知能 525 |
| 34.1 連続監視 526 |
| 34.2 ロボットの世代と原則 529 |
| 34.3 ロボットアーム 531 |
| 34.4 ロボットの視覚と聴覚 534 |
| 34.5 ロボットナビゲーション 537 |
| 34.6 テレプレゼンス 540 |
| 34.7 機械の心 542 |
| 理解度チェック 544 |
| 第4部のテスト 546 |
| 最終試験 552 |
| 参考文献 563 |
| 付録A : 解答編 564 |
| 付録B : 記号 566 |
| 索引 569 |
| 著者紹介 586 |
図書
