我与王新成老师

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序 号:52821 (海阔天空)
标 题:我与王新成老师 (5693字)
发信人:长三角大夫
时 间:2009/1/6 17:05:00
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                                                       我和收音机四十年

【作者:pepper(王新成 著作《晶体管收音机中的新技术》等书)】

  一九五八年共和国举国上下在搞大跃进运动,在一片‘十五年内赶上英国’的口号声中,九岁的我随父母支援大西北建设来到河西走廊的一个小城镇。那时党号召全国人民鼓足干劲,力争上游,多快好省地建设社会主义。我上小学五年级时,兰州市一所中学的科技俱乐部送给我们小学一架矿石收音机。那架收音机放在教导主任的办公室里,学校规定每星期一、三、五课外活动时间,从六年级开始一人听一分钟。盼望了近一个月,才轮到我们五年级甲班,全班排着长队等待听收音机。当我兴高采烈地戴上耳机,刚听到“社会主义好!社会主义好!社会主义国家人民地位高……”几句轻轻的歌声时,后面一个同学就迫不急待地把耳机抢去了。这台收音机引起了我极大的兴趣,我萌发了自己动手做一台的愿望。经过一年多的艰难筹备,终于在六年级第二学期,我有了一台双回路矿石收音机,从此我就和收音机结下了不解之缘,儿时玩收音机趣事也历历在目,拂之不去。 

趣事之一:高阻耳机 

  有一次,我和学校里的几位爱好者聚在一起比试耳机,方法是把耳机的两个插头相距几厘米在潮湿的砖地上轻轻摩擦,耳机中就发出咔碴、咔碴声,声音越响,表明耳机的灵敏度越高。比试的结果,大多数人的耳机都差不多,一看阻抗都是二千欧。只有一个人的共青团牌耳机声音最响,阻抗是四千欧。结果是苏联老大哥的高阻耳机灵敏度最高。从此,共青团牌耳机就成了我追求的目标。我拜托在地质队工作的舅舅帮我买这种耳机,他常常出差,去过北京、上海、西安始终未买到这种耳机。终于有一天那个同学悄悄地告诉我,这耳机是苏联专家送给他父亲的礼物。于是我意识到,我注定得不到这种耳机了。失望和沮丧一下子涌上心头,久久不能平静。 

趣事之二:剥了皮的天线 
  过年了,我用舅舅、姑妈给我的压岁钱买了十米电灯花线。我先剥去外面的编织套,再用小刀小心地剥去橡皮保护皮。忙了一上午,一根金光闪闪的铜质天线做成了,我把它架在屋后的椿树和房顶之间。当我把天线连接到我的单管机上时,舌簧喇叭中放出的声音充满了全屋。 
  第二天,我把这个消息兴高采烈地告诉物理老师时,他皱了皱眉头,不解地问: 
  “为什么要剥皮呢?” 
  “为了导电啊,橡皮是绝缘体,不剥皮,电波怎么到达天线呢?” 
  “唉!傻孩子,电波能穿越千山万水,难道就不能穿过这一层橡皮吗?” 
  老师的一句话,使我茅塞顿开,我真的太傻了。 

趣事之三:土电池
  我上初二时,装了一台倍压检波的来复式四管机。这台机器,不用天线,声音优美而洪亮,就是太费电,四节一号电池不到一个月就用完了。于是我就产生了自制电池的想法,主要材料都来自捡来的废电池。制作电池非常辛苦,它的过程是: 

  1. 把废电池的锌皮用钳锅熔化,在沙模上浇涛成3寸长,1寸宽的锌条; 
  2. 把废电池中取出的二氧化锰黑色粉末用水洗干净,晒干。用拆自口罩的纱布把二氧化锰粉末包捆成园柱形,用棉线扎紧。别忘了在粉包中间插一根取自甲电池的炭精棒做正极; 
  3. 把粉包放进一个大陶瓷杯中,在粉包四周插入4片锌条作负极。当然这几根锌条要用导线连成一个导体; 
  4. 把氯化铵粉末溶化在干净的雨水中,一定要饱和。然后把溶液倒入电池瓷杯中,用浸过白蜡的硬纸片给电池作一个盖,最后用白蜡把盖密封,土电池就制成了。 
  这种土电池容量很大,4个土电池串起来是能使四管机工作三个多月。我还用土电池和手电珠给家里装上了电灯,提前进入了电气化。小电灯也引起左邻右舍的羡慕,连一个别人称之为能人的大人也对我刮目相看,那时我着实得意了一阵子。 

  中学阶段,在一位优秀的物理老师辅导下,我对收音机的兴趣有增无减,机器越做越复杂,化的时间也越来越多。终于在我上高二时,父亲怕我玩物丧志考不上大学,趁我不在家,把我的零件和工具统统卖给了收旧货的。我心疼的大哭了一场。但我也暗暗地下定决心,一定要考上一个名牌大学的无线电专业,毕业后去无线电厂设计收音机。也许因为我喜欢制作土炮收音机的缘故,一位哲人说过动手是最深刻的学习,我的数理化成绩一直是全班第一。到高三时,眼看离我的目标越来越近了,史无前例的文化大革命开始了,人算不如天算,我的理想也彻底破灭了。 

我和收音机四十年(中)

  文化大革命中,全国山河一片红。工人搞批斗,学生停课闹革命。父亲因思想右倾下放到了农村,全家回到了关中老家。这一下我可以全心全意投入到收音机中去了。我到物理老师家,借来了他保存的从1955创刊号年到1966年的全部《无线电》杂志和二十几本六十年代初苏联的《РАДИО》,化了一年多时间,我阅读完了这些杂志和自己所能找到的无线电书籍,收音机知识也有了上足的进步。我装的超外差6管机除外形丑陋外,其它性能一点也不比商品收音机差,尤其中波的音质和短波的灵敏度达到当时的最高水平(我的物理老师评价)。帮别人装收音机成了我失学后的主要乐趣,那年头当然是免费的,人家最多请我到他家喝杯茶或吃碗面条也就心满意足了。但玩收音机却使我交了不少朋友。文革中我是保皇派,至少造反派的人对我也没太大的敌意。因为他们的扩大器经常出毛病,每次都要找我去修理。 

   日子就这样一天天混下去。1968年冬天,一支部队到我家乡征兵,一个连长看了我自制的收音机后爱不释手,我记得那台收音机上还镶嵌着一枚有夜光的毛主席像章。我说您喜欢就送给您吧。解放军当然不会接收别人的东西,当他把收音机还给我时轻轻地问: 
  “你家是贫农吗?” 
  “反正不是地富反坏右”。 
  “你愿意参军吗?” 
  我说我还没想过,我要去问我父母。父母下放到农村后,一直为我的前途担忧。他们听了这个消息后高兴地对我说,解放军是所大学校,我应该去,说不定我参军后能从部队上大学呢!第二天我去报名了。当然父亲的右倾和下放给政审添了些麻烦,后来听别人讲那位连长努力说服当地革委会,说父亲的问题是人民内部矛盾才得以过关。 
  终于由于收音机之缘我成了一名解放军战士,到了驻地才知道这是一个卫星试验基地,不过刚开始建设,我被分到工程指挥部的设计科从事建筑、结构描图。在变电站设计中,我的无线电知识又帮了我的忙,那些电子管和晶体管控制的设备,搞土建的人最头痛,对我来说却是驾轻就熟。当然帮别人修收音机仍是我义不容辞的责任。 

  过了二年,首长找我谈话,内容大概是试验基地的工程建设很快就会结束,我们部队是搞技术的,根据需要我应该去继续读书深造。当然要经过考试,考试的题目很简单,都是高中学过的知识,顺利过关。就这样阴差阳错,进了一所名牌大学的飞行器遥测专业。当我毕业后回到遥测站工作时,站长给我们新学员讲了遥测站的任务后,领着我们逐一登上装在四辆解放三零大卡车上的遥测车。我顿时眼睛一亮,啊!遥测车原来也是一台大收音机,有天线、中放、解调、记录,还是频分多路和三次变频的呢!爱屋及乌,我很喜欢这台大收音机,它的灵敏度极高,卫星刚露出地平线,它就能牢牢锁住卫星发出的信号。我在遥测站一干就是十几年。设备更换了三代,从频分多路、时分多路到码分多路,与现在的CDMA通讯的发展过程有异工同曲之妙。 

  部队驻地远离城市,处于深山老林之中,收音机是我们平时了解外面信息和娱乐的主要工具。我身边有一帮焊机派,他们都是出类拔萃的技师和电子工程师,我们的业余爱好就是用大收音机上的军用技术来改造手中的小收音机。1983年我们用考斯特斯锁相环,造出了具有同步检波、上下边带选择、相干AGC、抗频漂、不过载的锁相短波收音机,它的接收性能不比现在几万元的专业收讯机差。1985年国防科委买来几台日本最先进的收音机ICF2001D,我们惊奇地发现它也有同步检波和USB、LSB功能。当我们与它作过性能比试后,大家几乎怀疑ICF2001D的同步检波是鬼子用来骗人的摆设。直到后来弄到电路图,看到真有其同步检波电路时,才意识到我们的军用技术是多么先进。

  1980年,我玩收音机已经二十几年了,积累了厚厚的十几本笔记,我想应该为收音机爱好者做点什么,于是写了《晶体管收音机中的新技术》(人民邮电版书号15045-2639-6209)和《音响集成电路的原理和应用》(电子工业版书号15290·497)。我写书的本意是与全国爱好者共享收音机的快乐,没想到的是书出版后,几千元的稿费,给我带来了一场不算小的灾难。那时,知识分子是臭老九,全国知识界一次又一次地搞又红又专运动,一顶白专的高帽子牢牢地戴到了我的头上。从此,不但晋升和加薪与我无缘,还要无休无止地写思想汇报和检查。庆幸还够不上专政对象,要不然就更惨了。我心里明白,并非我的思想比别人差(自认为甚至更好)。在那个一穷二白的平均主义年代,大家的工资都是五、六十元,站长就比我多8块钱。我一下子拿了几千元,这个天文数字使大家原本平衡的心态一下子倾翻了,不安分守己的我自然就成了红眼病的牺牲品,唉!我和谁去讲这个理呢? 


我和收音机四十年(下) 

  常言道隔行如隔山,我常年钻研电子技术,忽略了其它专业知识的学习。有一次,看到同事有一台收音机,它的刻度盘特别长,我意识到这台机器内部有一个放大行程的拉线机构。好奇心一来,就借来玩玩。当我拆下拉线后,就再也装不上去了,怎么装拉线行程只有原来的一半。弄了几个小时,毫无办法,只好抱着收音机跑到几公里外的气象雷达站,请教一名造诣很深的机械工程师。他看了看拉线盘的结构,想了几分钟,就把拉线装好了。我校准指针频率后,赶紧把收音机还给了人家。 

  这件事对我刺激很大,我曾下决心学习机械知识。当我展开一幅闹钟的齿轮传动图时,才意识到冰冻三尺非一日之寒,我还是以长补短吧。于是产生了数字频率显示的念头。我设计了一个予置了中频的计数器作隔离器件,把收音机的振荡频器频率通过隔离器接到E312频率计上,频率计正确地显示了接收频率。想法得到验证后,就用74系列TTL电路作了一个数字频率显示器,装在我的锁相收音机上,不但正确地显示了接收频率,还将本振频率置于正交锁相环中。这样一来,即使在11米段,开机一天也没有频率漂移。 

  八十年代初期,从日刊《电波科学》上看到数字调谐在日本兴起,我们几个爱好者也设计了自己的数调机。数调逻辑历经几年做了好几代,器件从74、4000系列中规模集成电路到GAL,显示器件从荧光数码管、LED到LCD。也有人用单片机作控制,但在我眼里,它不是真正的硬件,没有挑战性,玩起来又慢又不过瘾,我的目标是把自己的调谐方式做成一个单片IC。八十年代末,我离开了心爱的遥测站,离开了心爱的大收音机,转业到了地方一家电子公司。当然,我一直没有停止对数调电路的改进,到1997年我的数调控制和显示逻辑,全部装进了一个可编程门阵列,不过还拖着一个尾巴 — FM予分频器。这个尾巴装不进FPGA的原因是因为FM频率太高。现在如果用Cyclone系列的CPLD,割去这个尾巴应该没有问题了,我还没有去试。 

  玩了几十年收音机,艰辛伴随着快乐。每设计制作一台新收音机,遇到的困难和付出的精力难以用语言描述。这些潜移默化的影响,使我对每项工作都象装收音机一样认真和投入。每当调一个单位换一次工作后,我都能比别人做的更好。朋友问我为什么适应能力这么强,我回答说,别人干活是为了工作,我干活是为了爱好,为了追求尽善尽美。这可能就是收音机文化对我的熏陶的结果。 

  由于喜爱收音机,三句话不离本行,在工作中也经常惹出尴尬,家人说是犯傻。1996年我在北京广播学院给研究生上多媒体课,在安排FPGA实验时,我出了一个题目让学生设计一个收音机数字调谐逻辑。学生们讲: 
  “王老师,我们不明白收音机数调的原理。”
  “你们去找找参考资料。”
  “王老师,现在都什么年代了,谁还用收音机,到那里去找?” 
  我马上意识到,我又犯傻了,当今的中国除了我这个老古董,谁还玩收音机。 

  我现在供职的是一家美国IT公司,从1998年开始一直设计生产数字处理电视芯片,使模拟电视具有3D亮色分离、逐行扫描、变换帧频、PIP和POP等功能。有一天,我的上司问我能不能再开发一个新产品,我脱口就说,做数字处理收音机芯片吧!上司用异样地眼神望了望我,一句话也没有说。不过,这次我没有犯傻。因为几年前我就在想,音频信号比视频信号更适合数字处理。因为它的频率低,占用频带窄,甚至用软件就能实时处理。再说如同步检波、鉴频、立体声解码都可用数学公式精确地表示,有数学模型的东西是容易用软件描述的。如果我们不做,肯定别人会去做。果然,自2002年7月以来,欧、美已有四家公司在DSP上用软件实现了AM、FM、IBOC和DAB的全部功能,收音机又面临着一次数字化革命。 

  可悲的是收音机在我们伟大的祖国不大受欢迎,这能怪谁呢?谁让我们的450家国营和集体收音机工厂一夜间就倒闭了呢,多悲壮啊!好在现在还有德生、德劲……和广播爱好者网站,不然我等都成了弃儿。往事不堪回首,抬起头,不要悲伤,为了执著的爱好,也为了延续广播爱好者的事业,数字化处理我会坚定不移地做下去。不过,看着自己花白的头发,望着眼前漫长的路,感到真有点任重道远。 

Pepper 王新成 


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