Электротехника и электроника. Электроника на оборудовании Uni-Train. Электронные усилители

М И НИ С Т ЕРС Т ВО НА УК И И ВЫ С ШЕГО  О БРА З О ВА НИ Я РФ
№ 4693
УНИВЕРСИТЕТ НАУКИ И ТЕХНОЛОГИЙ МИСИС
ИНСТИТУТ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ И КОМПЬЮТЕРНЫХ НАУК
Кафедра инфокоммуникационных технологий
А.Б. Ваттана 
М.В. Колистратов
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА 
И ЭЛЕКТРОНИКА
ЭЛЕКТРОНИКА 
НА ОБОРУДОВАНИИ UNI-TRAIN
ЭЛЕКТРОННЫЕ УСИЛИТЕЛИ
Лабораторный практикум
Рекомендовано редакционно-издательским 
советом университета
Москва 2023

УДК 621.38:004
 
В21
Р е ц е н з е н т ы :
канд. техн. наук, доцент А.И. Широков
Ваттана, Артур Бунтавович.
В21  
Электротехника 
и 
электроника. 
Электроника 
на оборудовании Uni-Train. Электронные усилители : 
лаб. практикум / А.Б. Ваттана, М.В. Колистратов. – 
М. : Издательский дом НИТУ «МИСиС», 2023. – 56 с.
Приведены основные теоретические сведения, расчетные формулы по темам лабораторных работ по электронике. Даны описания транзисторных усилительных схем и схем на операционных 
усилителях, смоделированные на оборудовании Lucas-Nulle. Изложены общие методические рекомендации к выполнению лабораторных работ, обработке данных и оформлению отчетов о работах.
Предназначено 
для 
студентов 
специальностей 
21.05.04, 
21.05.05, 23.05.01 при выполнении ими лабораторных работ по 
курсу «Электротехника и электроника». 
УДК 621.38:004
Ваттана А.Б., 
Колистратов М.В., 2023
НИТУ МИСИС, 2023

Содержание
Общие положения  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
Лабораторная работа № 1
ИССЛЕДОВАНИЕ ДВУХКАСКАДНЫХ УСИЛИТЕЛЕЙ 
НА БИПОЛЯРНЫХ ТРАНЗИСТОРАХ  . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Лабораторная работа № 2
ИССЛЕДОВАНИЕ СХЕМ НА ОПЕРАЦИОННЫХ 
УСИЛИТЕЛЯХ  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Лабораторная работа № 3
КОМПАРАТОРЫ И ТРИГГЕРЫ ШМИТТА 
. . . . . . . . . . . . . . 40
Приложение
Пример оформления титульного листа 
лабораторной работы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
3

Общие положения
Правила выполнения лабораторных работ
1 Лабораторные работы проводятся в лабораторном 
классе с применением учебной платформы Uni-Train.
2 Для допуска к выполнению лабораторных работ студент обязан ознакомиться с правилами работы в компьютерном классе и правилами техники безопасности. 
3 К началу лабораторной работы студенту необходимо 
ознакомиться с ее содержанием: изучить теоретические сведения, конспект с таблицами для внесения экспериментальных 
данных и выполнения расчетов.
4 Полученные в ходе выполнения экспериментов результаты студент должен занести в отчет о лабораторной работе.
5 При анализе результатов полученные расчетные данные и характеристики необходимо прокомментировать (пояснить) с позиций известных теоретических положений.
6 Выводы по результатам лабораторной работы следует 
занести в отчет.
7 Лабораторную работу необходимо защитить. К защите допускаются студенты, выполнившие лабораторную работу 
в полном объеме задания и оформившие ее в соответствии с настоящими правилами.
8 Для защиты работы необходимо не только представить 
расчетно-графический экспериментальный результат, но и 
объяснить его, а также ответить на вопросы преподавателя.
Содержание отчета
Лабораторная работа оформляется в виде отчета на скрепленных листах формата А4 или в лабораторной тетради с титульным листом (см. приложение). Схемы, графики и таблицы должны быть начерчены карандашом с использованием 
трафарета или линейки с соблюдением принятых стандартных условных обозначений.
4

Отчет должен содержать следующие пункты:
1 Наименование лабораторной работы.
2 Цель работы.
3 Краткое теоретическое введение и расчетные формулы.
4 Электрические схемы цепей с измерительными приборами.
5 Таблицы с расчетными и экспериментальными данными.
6 Графики, временные диаграммы, вольтамперные характеристики (ВАХ).
7 Выводы по результатам лабораторной работы.
Лабораторное оборудование
Интерфейсный модуль UniTrain-I (рисунок 1) является 
центральным устройством системы UniTrain-I. Он содержит 
необходимые для проведения опытов входы и выходы, различные реле и измерительную технику, имеет собственный 
микропроцессор и запоминающее устройство для сохранения данных измерений. Модуль подключается к компьютеру 
по интерфейсу USB или RS232 (COM-порт компьютера) для 
передачи результатов измерений в компьютер и установочных 
данных в интерфейсный модуль.
  
Рисунок 1 – 
Интерфейсный модуль
Рисунок 2 – 
Испытательный стенд
5

Интерфейсный модуль UniTrain-I предназначен для 
стыковки с одним или несколькими испытательными стендами UniTrain-I. Испытательные стенды UniTrain-I, имеющие 
инфракрасный порт (рисунок 2), генерируют постоянные и переменные напряжения для проведения экспериментов. Интерфейсный модуль UniTrain-I, испытательный стенд UniTrain-I 
и плата для экспериментов связаны друг с другом через шину 
(96-контактный разъем).
Эксплуатация и настройка оборудования, так же как и 
измерения в масштабе реального времени, выполняются посредством виртуальных приборов (ВП), которые выглядят реалистично, поэтому элементы управления лабораторным оборудованием работают как в классической лаборатории. ВП 
могут поставляться с программным обеспечением LaBsoft (опционально) или с ВП-стартером (для случаев, когда виртуальные приборы используются вне LaBsoft).
При проведении лабораторных работ также используется цифровой мультиметр MetraHit (рисунок 3), позволяющий 
измерять напряжение, силу тока и ряд других параметров.
Рисунок 3 – Мультиметр MetraHit
6