Лабораторія комп’ютерної техніки (кафедра загальної фізики)

  • Про лабораторію
  • Співробітники
  • Методичні матеріали

Навчальна лабораторія комп’ютерної техніки кафедри загальної фізики розташована у приміщеннях фізичного факультету по вул. Драгоманова, 19. До складу лабораторії входять такі підрозділи:

  • комп’ютерний клас (к. 202);
  • лабораторія комп’ютерної фізики (к. 301);
  • комп’ютеризована лабораторія електрики і магнетизму (к. 302);
  • комп’ютеризована лабораторія функціональної електроніки (к. 303).

В лабораторії електрики і магнетизму відбуваються лабораторні роботи з навчальних дисциплін Фізичний практикум (електрика і магнетизм) (3 сем., 2 курс), Загальний фізичний практикум (електрика і магнетизм) (2 сем., 1 курс), Основи сучасної електроніки (6 сем., 3 курс), Основи електроніки (6 сем., 3 курс), Основи радіоелектроніки (6 і 7 сем., 3 та 4 курси) для студентів наступних спеціальностей:

  • 104 Фізика та астрономія (Фізика та астрофізика, Комп’ютерна фізика, Квантові комп’ютери та квантове програмування);
  • 105 Прикладна фізика та наноматеріали (Комп’ютерні технології у прикладній фізиці, Нанофізика та наноматеріали);
  • 014.08 Середня освіта (Фізика).

Прилади та обладнання: ПК (Celeron), монтажні плати, USB-осцилографи, цифрові мультиметри (UT70C, АХ-18В), блоки живлення (МВБЖ-06), крім того для деяких лабораторних робіт використовуються джерела живлення постійного струму (Б5-43, Б5-47, Б5-49), джерело постійного струму (Б5-44А), джерело живлення (ВИП-009, ВИП-010), стабілізатор напруги постійного струму (П4105), генератор сигналів спеціальної форми (Г6-28), генератор сигналів низькочастотний (Г3-112/1), частотомір (Ч3-54), генератор імпульсів (Г5-56), аналогові осцилографи (С1-68, С1-73, С1-93), монохроматор універсальний (МУМ), система КАМАК. Зовнішній вигляд деяких приладів лабораторії представлено на рис. 1-4.

Рис. 1. Макет універсальної електронної плати

Рис. 2. Цифровий мультиметр UT70C

Рис. 3. Двоканальний USB-осцилограф

Рис. 4. Блок живлення МВБЖ-06

Перелік лабораторних робіт з навчальної дисципліни

Електрика і магнетизм:

  1. Електричні вимірювання та методи вимірювань.
  2. Вимірювання параметрів електричних сигналів за допомогою осцилографа.
  3. Вивчення закону Ома та правил Кірхгофа.
  4. Дослідження електростатичного поля.
  5. Вимірювання електричних властивостей сегнетоелектриків.
  6. Визначення горизонтальної складової напруженості магнітного поля Землі.
  7. Дослідження ефекту Холла.
  8. Спостереження процесів намагнічення феромагнетиків.
  9. Дослідження явища самоіндукції.
  10. Встановлення залежності опору металу і напівпровідника від температури.
  11. Визначення термоелектричних явищ.
  12. Вимірювання характеристик вакуумного діода і тріода.
  13. Напівпровідниковий діод і транзистор.
  14. Вивчення електричних кіл змінного струму.
  15. Резонансні явища у колах змінного струму.

Рис. 5. Лабораторна робота № 2: “Вимірювання параметрів електричних сигналів за допомогою осцилографа”

Рис. 6. Лабораторна робота № 7: “ Дослідження ефекту Холла ”

Рис. 7. Лабораторна робота № 13: “Напівпровідниковий діод і транзистор”

Перелік лабораторних робіт з навчальної дисципліни

Основи сучасної електроніки (Основи електроніки):

  1. Елементна база та прилади сучасної радіоелектроніки.
  2. Побудова фільтрів електричних сигналів з пасивних елементів.
  3. Цифрова обробка радіосигналів.
  4. Вивчення польових транзисторів та вимірювання їхніх характеристик.
  5. Підсилювач напруги на біполярних транзисторах.
  6. Вивчення операційних підсилювачів.
  7. Дослідження приладів оптоелектроніки.
  8. Оптрони – елементи гальванічної розв’язки.
  9. Моделювання електричних кіл з допомогою пакету Electronics Workbench.
  10. Робота з програмою LabView.

Рис. 8. Лабораторна робота № 5: “Підсилювач напруги на біполярних транзисторах”

Перелік лабораторних робіт з навчальної дисципліни

Основи радіоелектроніки:

Перший семестр:

  1. Елементна база та прилади сучасної радіоелектроніки.
  2. Побудова фільтрів електричних сигналів з пасивних елементів.
  3. Цифрова обробка радіосигналів.

Другий семестр:

  1. Використання діодів та стабілітронів у схемах живлення.
  2. Підсилювач напруги на біполярних транзисторах.
  3. Повторювач напруги на біполярних транзисторах.
  4. Вивчення польових транзисторів та вимірювання їхніх характеристик.
  5. Вивчення операційних підсилювачів.
  6. Дослідження приладів оптоелектроніки.
  7. Оптрони – елементи гальванічної розв’язки.
  8. Моделювання електричних кіл з допомогою пакету Electronics Workbench.
  9. Робота з програмою LabView.
  10. Вивчення цифрових логічних елементів.
  11. Програмування мікроконтролерів для перетворення електричних сигналів.

В лабораторії комп’ютерної фізики проходять лабораторні роботи з таких навчальних дисциплін для студентів 4 курсу та магістрантів 1-го року навчання за спеціальністю 105 Прикладна фізика та наноматеріали:

  • Сенсори та перетворювачі фізичних величин (7 сем.);
  • Прикладна фізика (Комп’ютерні вимірювальні системи) (7 сем.);
  • Фізичні основи комп’ютерних систем (магістранти, 2 сем.);
  • Фазові переходи у кристалічних системах (магістранти, 2 сем.);
  • Фізика діелектричних кристалів (8 сем.).

В комп’ютеризованій лабораторії функціональної електроніки студенти мають можливість оволодіти навичками дослідницької роботи в ході підготовки курсових та магістерських робіт.

В компютерному класі (11 ПК) проходять лабораторні роботи з таких навчальних дисциплін:

  • Інженерна комп’ютерна графіка (105 Прикладна фізика та наноматеріали; 3 сем., 2 курс);
  • Основи комп’ютерної графіки (Дисципліна вільного вибору; 3 сем., 2 курс);
  • Аналогові та цифрові методи обробки зображень (105 Прикладна фізика та наноматеріали; 5 сем., 3 курс);
  • Методи обробки сигналів та зображень (104 Фізика та астрономія (Експериментальна фізика); магістранти, 3 сем., 2 курс);
  • Комп’ютерне моделювання фізичних процесів (104 Фізика та астрономія; 7 і 8 сем., 4 курс);
  • Основи експертних систем (105 Прикладна фізика та наноматеріали; магістранти, 1 сем., 1 курс);
  • Комп’ютерні методи моделювання фізичних процесів (105 Прикладна фізика та наноматеріали; 8 сем., 4 курс);
  • Моделювання фізичних властивостей матеріалів (105 Прикладна фізика та наноматеріали; 8 сем., 4 курс);
  • Цифрова обробка сигналів (104 Фізика та астрономія, 105 Прикладна фізика та наноматеріали, 014.08 Середня освіта (Фізика); 3 сем., 2 курс).

В комп’ютерному класі проводяться заняття з програмування та комп’ютерного моделювання (рис. 9-11).

Рис. 9-11

Співробітники

завідувачНОВОСАД Ірина Степанівназавідувач
провідний інженерРАДКОВСЬКА Оксана Володимирівнапровідний інженер

Методичні матеріали

  1. Вакарчук С. О. Фізика : підручник : [для вищ. навч. закл. (гриф МОН України)] / С. О. Вакарчук, Т. М. Демків, С. В. Мягкота. – Львів : ВЦ ЛНУ імені Івана Франка, 2010. – 458 с.
  2. Антоняк О. Т. Загальна фізика. Основи електрики і магнетизму : навч. посіб. : [для вищ. навч. закл.] / О. Т. Антоняк. – Львів : ВЦ ЛНУ імені Івана Франка, 2009. – 240 с.
  3. Шопа Я. І. Електрика та магнетизм. Лабораторний практикум : навч. посіб. : [для студ. фіз. ф-ту] / Я. І. Шопа, В. М. Лесівців. – Львів : ВЦ ЛНУ імені Івана Франка, 2007. – 106 с.
  4. Шопа Я. І. Основи радіоелектроніки. Лабораторний практикум : навч. посіб. : [для студ. фіз. ф-ту] / Я. І. Шопа. – Львів : ВЦ ЛНУ імені Івана Франка, 2008. – 116 с.
  5. Демків Т. М. Основи теорії похибок фізичних величин. Методичні матеріали для загального фізичного практикуму / Т. М. Демків, О. І. Конопельник, Я. І. Шопа. – Львів : ВЦ ЛНУ імені Івана Франка, 2008. – 40 с.
  6. Лабораторна робота №10 “Встановлення залежності опору металу і напівпровідника від температури” з курсу Електрика і магнетизм.