Лаборатории электроники и электрической инженерии
На нашей кафедре функционируют семь специализированных лабораторий, где студенты закрепляют теоретические знания через практические занятия и исследования. Каждая лаборатория оснащена современной инфраструктурой, актуальным измерительным и испытательным оборудованием, а также отраслевым программным обеспечением, поддерживающим учебные курсы бакалавриата и совместные проекты магистратуры с промышленностью.
1. Лаборатория анализа электрических цепей
Исследование характеристик базовых и сложных электрических цепей
- Оборудование: мультиметры, функциональные генераторы, двухканальные осциллографы, источники питания DC, электронные нагрузки
- Применения: экспериментальная проверка законов Ома и Кирхгофа; измерения переходных и установившихся процессов в RC/RL/RLC-цепях; определение эквивалентов Тевенина–Нортона; анализ коэффициента мощности
- Результаты обучения: анализ погрешностей измерений; сбор и обработка данных; сопоставление результатов SPICE-моделирования с реальными схемами
2. Лаборатория аналоговой электроники
Полупроводниковые приборы и обработка аналоговых сигналов
- Оборудование: широкополосные осциллографы, анализаторы спектра, генераторы сигналов, станции прототипирования PCB
- Применения: характеристики диодов и транзисторов; проектирование многоступенчатых усилителей; активные/пассивные фильтры; интеграторы/дифференциаторы на основе ОУ; осцилляторы
- Результаты обучения: методы смещения; оптимизация частотной характеристики; оценка устойчивости обратной связи
3. Лаборатория цифровой электроники
Логические схемы и системы на базе FPGA
- Оборудование: наборы для разработки FPGA (Xilinx/Intel), логические анализаторы, программируемые источники питания, высокоскоростные платы прототипирования
- Применения: Булева оптимизация; проектирование последовательных схем; разработка модулей на VHDL/Verilog; цифрово-аналоговый интерфейс
- Результаты обучения: языки описания аппаратуры; временной анализ; взаимодействие с встроенными процессорами
4. Лаборатория встроенных систем
Микроконтроллеры, управление в реальном времени, IoT
- Оборудование: учебные комплекты Arduino
- Результаты обучения: совместная разработка аппаратного и программного обеспечения; промышленные коммуникационные стандарты
5. Лаборатория телекоммуникаций
Аналоговые/цифровые коммуникации и RF-системы
- Оборудование: векторные анализаторы цепей, комплекты программно-определяемого радио (SDR), микроволновые учебные стенды, камеры для измерения антенн
- Применения: модуляция/демодуляция AM/FM/PM; методы цифровой модуляции (QAM, OFDM); кодирование/декодирование каналов; характеристика антенн
- Результаты обучения: управление спектром; проектирование трактов связи; испытания RF-оборудования на безопасность и соответствие
6. Лаборатория электрических машин
Вращающиеся машины, трансформаторы и преобразование электрической энергии
- Оборудование: трёхфазные синхронные и асинхронные мотор-генераторные агрегаты, стенды DC-машин, силовые панели с вариаком, установки для испытаний трансформаторов, датчики крутящего момента и скорости
- Применения: испытания трансформаторов на холостом ходу и коротком замыкании; снятие характеристик момент-скорость; анализ КПД и потерь; настройка параметров приводов; эксперименты с рекуперативным торможением
- Результаты обучения: принципы электромеханического преобразования энергии; определение параметров эквивалентной схемы; стратегии управления промышленными электроприводами
7. Лаборатория систем управления
Системы обратной связи и промышленная автоматизация
- Оборудование: учебные комплекты PID, платформы с серво- и DC-моторами, станции PLC-SCADA, стенды HIL на базе Matlab/Simulink в реальном времени
- Применения: управление положением и скоростью; регулирование технологических процессов (температура, давление, расход); кинематика роботизированных манипуляторов; демпфирование колебаний дронов
- Результаты обучения: согласованность модели и симуляции; методы настройки регуляторов (Z-N, IMC); интеграция принципов Индустрии 4.0