瓦窑堡电子管车间东侧那间新腾出来的大瓦房里,此刻正弥漫着一股松香、焊锡和绝缘漆混合的独特气味。三张长条桌拼成的工作台上,堆满了电子管、电阻、电容、线圈,还有各种手工绕制的变压器。
宋砚堂——大家都习惯叫他宋主任——正戴着老花镜,小心翼翼地用镊子夹起一颗米粒大小的云母电容,对准电路板上预留的位置。他身后的墙上挂着幅手绘的控制系统框图,红蓝铅笔标注得密密麻麻。
“苏工,你那边示波器校准好了没?”宋砚堂头也不回地问。
工作台另一头,苏瀚文正趴在一台用旧电台改造的示波器前,用螺丝刀调整着垂直增益旋钮:“马上这破玩意儿的扫描线性太差,我加了块校正板,还得调调。”
“破玩意儿?”蹲在墙角调试电源的陆哲远抬起头,一脸不服,“苏工,这可是我从三台报废电台里拆出好零件拼出来的!您知道咱们现在找个合格的示波管多难吗?”
“知道知道。”苏瀚文推了推眼镜,语气温和但话很扎心,“所以你这拼出来的玩意儿才需要我花三个小时校正啊。”
陆哲远被噎得直瞪眼,旁边正在绕线圈的年轻助手小陈“噗嗤”笑出声来。
“笑什么笑。”!”
小陈的笑容僵在脸上,哀嚎一声,认命地拿起线轴重新开始。
宋砚堂终于把那颗要命的电容焊好了,直起腰活动了下僵硬的脖子:“都别斗嘴了。陆工,你那个稳压电源输出纹波有多大?”
“测过了,满负载下峰峰值不超过15毫伏。”陆哲远把万用表探头接在电源输出端,得意地晃了晃读数,“用了三层lc滤波,最后那级电解电容还是我从仓库翻出来的美国货,标称一万微法,实测还有八千多呢!”
苏瀚文回头瞥了一眼:“美国货?哪年的?”
“1940年生产的。”陆哲远声音小了点。
“电解电容放四年,容量衰减是其次,主要是等效串联电阻增大,高频特性会变差。”苏瀚文说得轻描淡写,“不过咱们这控制仪器工作频率不高,凑合用吧。”
陆哲远嘴角抽了抽:“苏工,您这到底是夸我还是损我?”
“实话实说。”苏瀚文终于调好了示波器,屏幕上出现了稳定的正弦波形,“宋主任,可以开始测试了。”
宋砚堂点点头,拿起工作台中央那个铁皮盒子——这就是他们奋战半个月搞出来的第一台控制仪器样品。盒子大约有两本字典摞起来那么大,表面满是散热孔,正面装着三个旋钮和四块指针表头,侧面伸出一捆五颜六色的导线。
“先说好,外观是丑了点。”陆哲远抢先声明,“但咱们现在哪有工夫做外壳模具?先解决有无问题,美观以后再说。”
宋砚堂笑了笑:“能工作就行。来,接上模拟负载。”
几人七手八脚把仪器连接起来。小陈把一台用旧电机改装的舵机模拟器接在输出端,苏瀚文负责信号发生器输入,陆哲远盯着示波器和电压表,宋砚堂则拿着笔记本准备记录。
“第一次全系统测试,准备——”宋砚堂深吸一口气,“通电!”
陆哲远合上闸刀。电源指示灯亮起,电子管开始泛出橙黄色的暖光,变压器发出轻微的嗡鸣。几秒后,各仪表指针先后抬起,指向预设的零位。
“电源正常,各单元供电正常。”陆哲远快速扫过表头。
“输入标准正弦信号,频率2赫兹,幅度正负5伏。”苏瀚文缓缓旋转信号发生器的旋钮。
示波器屏幕上,输入波形稳定。与此同时,舵机模拟器开始随着信号节奏缓慢摆动。
“输出跟随正常,相位延迟大约30毫秒。”陆哲远盯着示波器上两个波形的时间差,“在允许范围内。
宋砚堂飞快记录:“继续,提高频率到5赫兹。”
苏瀚文调整信号。这次舵机的摆动明显加快,但依然能跟上输入信号。
“延迟增加到80毫秒,还在设计指标内。”陆哲远说完,又补充道,“不过实际飞机上,舵面负载可比咱们这模拟器重多了。”
“所以下一步要做带真实负载的测试。”。”
苏瀚文小心翼翼地将信号幅度调到十分之一。这次,示波器上的输出波形幅度也相应减小,但依然清晰可辨。
“还能跟!”小陈兴奋地喊出声。
“别急,继续降。”。”
输出波形幅度变得更小,但通过放大观察,依然能看到规律的摆动。。”
这次,输出波形几乎要淹没在背景噪声里了。陆哲远把示波器垂直增益调到最大,眼睛都快贴到屏幕上了。
“有响应!”他看了足足半分钟,终于确认,“虽然输出幅度很小,但确实跟着输入信号在动!灵敏度达标了!”
工作间里响起几声压抑的欢呼。小陈激动得差点把绕线机打翻,被陆哲远瞪了一眼才老实。
宋砚堂摘下老花镜,揉了揉发酸的眼睛,脸上露出笑容:“基础性能过关了。不过”他指着那个铁皮盒子,“这体积,这重量,离能装上飞机还差得远。”
陆哲远拍了拍仪器外壳,铁皮发出哐哐的响声:“宋主任,这已经比初版缩小百分之四十了!电子管要散热,变压器要空间,滤波电容个头更大您总不能让我把电子管掰成两半用吧?”
“可以换小型管。”苏瀚文插话,“我查过库存,还有一批美国产的迷你七脚管,直径只有普通八脚管的一半。就是灯丝电压特殊,得重新设计电源。”
“还有变压器。”宋砚堂指着仪器里那个最大的部件,“这个用的还是老式ei铁芯,太占地方。可以改用环形铁芯,或者干脆用铁氧体磁芯——如果能搞到的话。”
陆哲远掰着手指头算:“换小型管,电源得重做;换磁芯变压器,得重新计算参数和绕制;外壳要定制,还得考虑防震、防潮、防高空低温”他哀叹一声,“这得折腾到什么时候去?”
“那就加班。”宋砚堂说得轻描淡写,“江工和秦工那边机身都快有眉目了,咱们航电不能拖后腿。陆工,你负责电源和小型化,苏工负责优化电路降低噪声,我找苗向国他们做专用外壳。”
说到苗向国,陆哲远眼睛一亮:“对了宋主任,苗工他们工程队不是有台小型冲压机吗?能不能给咱们冲几个标准尺寸的仪器面板?现在这手工凿的孔,歪歪扭扭的,我自己都看不下去。”
“我下午就去协调。”宋砚堂合上笔记本,“现在先把这台的测试数据完整记录一遍,特别是温升和长时间运行稳定性。”
接下来的两个小时,工作间里只剩下仪器的嗡鸣声和笔尖划在纸上的沙沙声。仪器连续运行,陆哲远每隔十分钟记录一次关键点温度,苏瀚文则监测着输出信号的稳定性。
“运行两小时,电源变压器温升48度,功率管温升62度。”陆哲远看着温度计读数,“都在允许范围内,但高空空气稀薄散热条件差,实际装机还得加强散热。”
“输出信号漂移小于百分之一,合格。”苏瀚文放下示波器探头,“噪声水平比预期好,应该是你那个三层滤波起作用了。”
宋砚堂看着手里厚厚一沓测试记录,终于满意地点点头:“基本功能全部达标。接下来就是小型化、轻量化、环境适应性改造。”他环视工作间,“同志们,咱们迈出了第一步,但这只是开始。等这玩意儿真的能装进‘山鹰’驾驶舱,能跟着飞行员上天作战,那才算成功。”
陆哲远伸了个懒腰,骨头咔吧作响:“宋主任,您说咱们这仪器,以后真能让飞机像有脑子一样自己保持姿态?”
“不是有脑子,是有反应。”苏瀚文纠正道,“它只是根据传感器信号快速做出调整,减轻飞行员负担。真正的飞行,还得靠人。”
“那也够厉害了。”小陈凑过来,眼睛发亮,“咱们造的东西,能上天呢!”
宋砚堂笑着拍了拍小伙子的肩:“所以更得做好。陆工,明天开始小型化设计。苏工,你配合他。我约了苗向国下午三点过来看外壳需求。”
“得嘞!”陆哲远干劲十足地应下,转头却看见苏瀚文正皱眉盯着电路图,“苏工,又发现啥问题了?”
苏瀚文用铅笔点了点图纸上的一个点位:“这个差分放大级的对称性还可以优化。现在两边电子管特性有微小差异,虽然不影响大信号,但极限灵敏度测试时会有偏差。”
陆哲远凑过去看:“那怎么办?挑管?咱们可没那么多管子让咱们一个个测着挑。”
“改电路。”苏瀚文拿起铅笔,在图纸上画了几条线,“加个平衡调节电位器,手动微调。虽然增加了复杂度,但能保证最佳性能。”
“行,听您的。”陆哲远爽快同意,“反正外壳都要重做,电路板也得改版,一块儿折腾吧。”
窗外传来哨声,是午饭时间到了。但工作间里没人动身,大家都还围着那台铁皮盒子仪器,仿佛在看什么稀世珍宝。
宋砚堂最后检查了一遍仪器电源,郑重地拉下闸刀。电子管的暖光渐渐熄灭,仪表的指针缓缓归零。工作间里突然安静下来,只有通风扇还在呼呼转动。
“下午继续。”宋砚堂说。
而此刻,他们还不知道,就在仪器通过灵敏度测试的同时,瓷窑村那边的新型铝合金板材刚刚轧制出第一批合格品。当轻量化机身遇上小型化航电,一个真正能飞起来的“山鹰”,正以意想不到的速度在瓦窑堡的各个车间里逐渐成型——只要这些分散的部件,最终能完美地拼合在一起。