連関資料 :: 実験
資料:319件
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PICによるマイコン制御の実験
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知識工学実験IではPICを用いた最も簡単なハードウェア制御の実験を行った.実験Iは制御のうちの出力を扱った.今回の実験では,次の段階として以下の内容を含む実験を行う.
入力は0,1のディジタルデータが作る世界とアナログが支配する物理世界の間をつなぐ手段である.原理としては知識工学実験Iで行った方法と類似の考え方ができる.割り込み処理は現実のコンピュータシステムでは非常に頻繁に使われる技術である.割り込みとは「ある処理を実行中に別の処理要求が来たときに,現在実行している処理を一時中断して,要求された処理を行い,その処理が終了した時に中断していた処理を再開する」ということである.割り込み処理はOSを含む制御ソフトウェアの最も中核的な処理の一つであり,ハードウェア制御を行うときには書かす事の出来ないものである.
今回の実験では,その基礎的な処理方法についての知識の習得を目指す.
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観察法と実験法について
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観察法について
観察法(observational method)とは、事象を注意深く見極めることであり、基本的な資料収集の手段である。心理学における研究方法の中でも最も基本的な手法で、特に、乳幼児や児童を対象とする研究分野でさかんに取り入れられている手法である。観察法には、自然的観察法(natural observation)、実験的観察法(experimental observation)、参加観察法(participant observation)の3方法がある。
? 自然的観察法
この方法は、観察しようとする事象や行動の生起に意図的な操作を加えないで、自然な状態でありのままに観察する方法である。自然的観察法は、さらに、偶然的観察法と組織的観察法に分けることができる。
偶然的観察法とは、特別の用意も準備もせずに、偶然の機会に観察したデータを収集することをいう。われわれが日女生活場面で他者を理解しようとする試みなどはこれにあたる。
一方、組織的観察法とは、偶然による観察を改良したものである。観察の目標を定め、何をどのように観察するのかをあらかじめ検討し、それにふさわしい場面を選ぶというように、一定の計画を立てたうえで観察を行うことをいう。
自然観察を実施する場合の留意点として、観察の目的を明確に設定すること、その目的に沿った適切な場面を選択すること、条件発生的に観察すること、個々の観察対象となる行動を全体の文脈の中でとらえようとすることなどがある。
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レポート
福祉学
実験
観察
心理学
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炭の浄化作用実験
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準備物
溶液(コーラ・グレープジュース・ラーメンスープ・米のとぎ汁)・ビーカー・脱脂綿・炭・金槌・軍手・ペットボトル・金ザル・すり鉢
実験の目的
炭の浄化作用を身近な溶液を利用して観察する。また溶液によって炭の浄化具合の違いを観察し、学習する。その際、ろ紙による浄化作用と区別できるよう、ろ紙のみを利用した実験も行い、比較検討し考えを深めることができる。
様子 手順 注意点
炭を細かく(1?角)砕く。 炭は大きすぎても小さすぎてもいけない。金ザルでこした程度の大きさが丁度よい。金槌で怪我をしないよう気をつける。
ペットボトルを半分に切り、脱脂綿を敷き詰める。(細かい炭のかけらが混入するのを防ぐため) 脱脂綿はしっかり敷き詰めること。
脱脂綿の上に細かく砕いた炭を2〜3センチの高さまで入れる。 こぼれ落ちないように注意すること。
炭の上に再度脱脂綿を敷き詰める。
2つのビーカーに溶液を入れる。片方の溶液をペットボトルにゆっくり回すように流す。 1回では分かりづらい場合がある。
2回ほど繰り返してその色合いを調べる。 溶液は飲んだりしてはいけない。
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レポート
教育学
炭
浄化作用
実験
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生物学実験(乳)
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実験, 測定, 方法, 温度, 定量, 判断, ペット, 規格, 製造, 保存
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実験
測定
方法
温度
定量
判断
ペット
規格
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農業
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トランジスタ回路の基礎実験
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1.実験の目的
接合型トランジスタの静特性をエミッタ接地、ベース接地についてそれぞれ実際に測定する。また、静特性をトランジスタの直流等価回路から考える。
ベース接地電流増幅率とエミッタ接地電流増幅率の関係を求める。
最後に、エミッタ接地増幅回路について適切なバイアス点を計算により求め、実験を行い適切なバイアス設計ができるようにする。
2.実験回路解析と実験結果
実験器具
定電圧源 キクスイ電気 2台
電圧計
ミリアンペア計
マイクロアンペア計
発振器 KENWOOD AG-203D
オシロスコープ KENWOOD CS-4035
電圧プローブ KENWOOD
抵抗 実測値 30 kΩ
10 kΩ
10 kΩ
10 kΩ
2 kΩ
1 kΩ 29.97 kΩ
9.90 kΩ
10.03 kΩ
9.97 kΩ
2009Ω
1002Ω コンデンサ 許容差 1μF
1μF W
W トランジスタ 東芝トランジスタ シリコンNPNエピタキシャル型
2SC1815
実験1:エミッタ接地、ベース接地静特性をそれぞれ実測し、特性例のような結果が得られることを確認する。また、この特性と次の直流等価回路の関係を説明する。
a.理論解析
まず、エミッタ接地について考える。
エミッタ接地直流等価回路は次のようになる。
(1) 特性
ベース・エミッタ間に電圧を加えるとベース電流がどのように流れるかを示している。(入力特性)
直流等価回路から、「ベース・エミッタ間はダイオードである」ということが分かる。ダイオードは一定の電圧(0.7V程度)を超える急激に電流が流れる特性を持っている。同様に、トランジスタではベース・エミッタ間が一定の電圧(シリコントランジスタの場合は0.6V程度)を超えると急激に電流が流れ始める特性を持つことがわかる。
(2) 特性
ベース電流がコレクタ電流にどのように伝えられるかを示している(電流伝達特性)。
である。エミッタ側のダイオードは順方向、コレクタ側のダイオードは逆方向であるから、 はよく流れるが、 はわずかである。このときの の比をエミッタ接地電流増幅率という。
(3) 特性
コレクタ・エミッタ間に電圧を加えるとコレクタ電流がどのように流れるかを示している(出力特性)。逆方向のダイオードに流れる電流の量は、限界があるので を大きくしても変化しなくなる。
次に、ベース接地について考える。
ベース接地の直流等価回路は次のようになる。
(4) 特性
コレクタ電圧 を一定としたときのグラフである。
エミッター・ベース間は順方向にバイアスされている。よって、直流等価回路から、「ベース・エミッタ間はダイオードである」ということが分かる。特性はpn接合の順方向特性と同じである。
(5) 特性
で は小さく、 と がほとんど等しいため、ベース接地の電流増幅率αが1に近いことを意味している。
(6) 特性
エミッタ電流 を一定としたときのグラフである。
に関係なく の値は のみで決まる。特性より、コレクタの出力インピーダンスは非常に大きい。
b.実験回路の詳細と実験方法
エミッタ接地
(1) 特性
の値を、5V,10V,20Vと設定し、 を測定する
(2) 特性
の値を、5V,10V,20Vと設定し、 を測定する。
(3) 特性
を10μF,20μF,30μFと設定し、 を測定する。
ベース接地
(4) 特性
を5V,10V,20Vと設定し、 を測定する。
(5)
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レポート
理工学
エミッタ接地
ベース接地
バイアス
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