電子回路設計の基礎 ‐ わかりやすい!入門サイト」のホームページへようこそ。

このサイトは「基礎編」と「実践編」から成っており、「基礎編」では電子回路の設計、特にアナログ回路の設計に必要な基礎知識をなるべく分かりやすく、直感的感覚的な理解ができるように説明しています。
「実践編」では、実際に電子部品を組み合わせて回路を構成しながら学習します。実際に目で見て、手を動かしながら電子回路を習得することができます。

1. このサイトの目的

当サイトは、電子回路設計の初心者の方、基礎からしっかりと電子回路について勉強したいという方を対象としています。

様々な電化製品
様々な電化製品

このページをご覧になられている方の中には、仕事で電子回路に携わったり、趣味で電子回路工作をされている方もいると思います。そのような方に、このサイトを参考にして頂けるとありがたいです。

さて、最近の電化製品の中には様々な電子回路が使われています。電子回路は大きく分けて、アナログ回路とデジタル回路に分かれますが、どちらも欠かすことのできないものです。

当サイトでは、アナログ回路の設計に必要な基礎知識をなるべく分かり易く、直感的感覚的な理解ができるように説明することを目的としています。

最近は専門書でも、分かりやすく書かれたものが多くなってきました。それでも、アナログ回路を習得する上で必要とされる直感的・感覚的な理解ができるように書かれた本は少ないように思います。

「直感的」、「感覚的」というのは主観的な部分をかなり含みますので、市販の本には書きづらいところもあるのかもしれません。

私は学生のときに電子回路の設計を学び、今はその電子回路設計の仕事をしています。このホームページでは、私が長年携わってきた「電子回路」の中でも特に理解が難しいとされるアナログ回路の理解に必要な基礎知識を、なるべく分かりやすく説明していきたいと思っています。


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【特徴】
  • 説明の図が多く、分かりやすい。
  • トランジスタやダイオードといった電子回路に欠かすことのできない半導体素子について、物質的特性から回路的特性に至るまで丁寧に説明されている。
  • これから電子回路を学ぶ方におすすめの本である。
【内容】
  • 半導体の物質的特性、p型半導体とn型半導体を接続したダイオードの特徴やトランジスタの増幅作用について説明している。
  • エミッタ接地増幅回路など電圧増幅の原理、動作点の決め方や負帰還回路について説明している。
  • オペアンプや発振回路、デジタル回路といった電子回路にとって基本的な回路についての説明がある。
  • AM/FMなどの変調・復調の原理についても書いてある。

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2. 電子回路とは

電子回路」という言葉をよく耳にする方も多いと思います。しかしこの「電子回路」という言葉ですが、明確な定義があるわけではありません。しかし、一般的にはトランジスタという素子を使って構成される回路のことを指すようです。

この電子回路ですが、大きく分けてアナログ回路デジタル回路に分かれると先ほど述べました。簡単に言うと、オペアンプといった回路や抵抗、容量(コンデンサ)といった素子を組み合わせて設計されたものがアナログ回路です。一方、論理ゲートと呼ばれる "0" か "1" かの信号を入力したり出力したりすることが出来る回路を、多数組み合わせたものがデジタル回路です。
また、アナログ回路とデジタル回路が混在していて、ある機能を実現する回路もあります。

アナログ回路とデジタル回路
アナログ回路とデジタル回路

世間では「デジタル家電」と言われるように、デジタル回路の方が重要で「アナログ回路は昔のもの、今は必要ない。」というように考えている方もいるのではないでしょうか?しかし、それは間違った認識です。
デジタル回路は、あくまで "0" か "1" かの信号を処理するだけです。もちろん、デジタル回路技術の発展により高度な信号処理が可能となりました。このことが、エレクトロニクス分野に発展をもたらしたことは疑う余地もありません。

しかし、デジタル回路で信号処理をする前に、まずは音や光、電波といったアナログ信号を捉えて電気信号に変換する必要があります。そして、その電気信号をデジタル信号である "0" と "1" に変換する必要もあります。これらの信号処理は、アナログ回路の仕事です。
その他にも電気信号を増幅したり、スピーカーやLEDといった部品を駆動したり、高周波信号を処理したり・・・、アナログ回路は様々な場面で使われています。

3. 電子回路を勉強される方へ

◆まずは実践!という方へ
電子回路キット。トランジスタや抵抗を組み合わせ...
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電子回路を理解することは、初心者の方にとってはなかなか難しいことです。特にこの傾向はアナログ回路の方が顕著です。

回路の振る舞いというのは、電流や電圧の振る舞いです。電流や電圧は当然ですが、目で直接見ることはできませんのでイメージしづらいです。

私も始めはそうでしたが、イメージできないということは何を勉強するにしても妨げとなります。設計を始めたばかりの方にとって、回路の振る舞いを簡単にイメージすることは難しいですよね。このような状態でいきなり応用回路(オペアンプやフィルタなど)を勉強しても、理解するまでにかなりの時間を要する結果になってしまいます。

まず当サイトの「基礎編」では、アナログ回路の設計や理解に必要な基礎知識を各章に分けて説明しています。自分が今から勉強したい内容などありましたら参考にして、まずは簡単なイメージをつかんでみてください。

次に「実践編」では、実際に電子部品を組み合わせて回路を構成しながら学習します。実践を行い実際に目で見て、手を動かすことも電子回路の習得には必要なことです。

また、電子回路の知識を身に付けるために、まず何から勉強すればよいのか分からない方もいるはずです。そのような方も、まずは電子回路の大まかなイメージをつかんで頂けるとよいかと思います。そうすれば、自分が何を勉強すればよいのかが分かるはずです。

電子回路のような専門分野を理解するにはそれなりの労力が必要です。このサイトをご覧になって、電子回路の理解に必要な基礎知識を身に付ける労力を少しでも軽減して頂ければよいと考えています。

ただし当サイトでは、最低限まずは身に付けておいた方がよい知識を中心に、分かりやすく説明することに注力しています。そのため、市販の本のように必要な内容を全て説明しきれている訳ではありません。また、直感的・感覚的な理解が出来るようにすることを目的としているため、理論的な説明が足りていない部分も多々あります。当サイトを大いに参考にして頂いて構いませんが、しっかりと知識を身に付ける必要がある場合は、加えて本を読んで勉強されることをお勧めします。

このサイトが、電子回路の設計をマスターするための一助となれば幸いです。

◆家電の紹介



このホームページでは、「イラスト素材の素材ダス」の画像を利用しています。
http://www.sozaidas.com/ - ホームページ制作用のイラスト素材サイト。)