工业电源低沉的嗡鸣声在书房里回荡,仿佛为接下来的创造奏响了序曲。
楚尧深吸一口气。
空气中混合着新元件的塑料味、焊锡的松香味以及变压器散发的淡淡臭氧味。
这味道让他心神宁静,又充满期待。
他没有急于立刻动手焊接,而是再次沉浸意识。
仔细审视着脑海中的科技树界面。
那需要150贡献点才能解锁的【高频脉冲能量场稳态初始化理论】节点,依旧散发着诱人而遥远的光芒。
而他自己通过两天两夜疯狂推演得到的,那份漏洞百出却方向正确的理论文档,为他赢得了宝贵的50点贡献点。
50点,距离150点,还差整整100点。
这差距如同一道鸿沟,提醒着他系统的严苛。
仅仅依靠闭门造车式的理论推演,想要快速积累大量贡献点,显然是不现实的。
系统需要的是“推动文明科技水平进步”、“引发广泛认知变革”的影响。
他必须做出实实在在的、能够被观测、被验证的东西!
他的目光落在刚刚到手的那堆元器件上。
根据他自己的理论,构建一个能够产生特定高频脉冲信号的发生器。
是验证场存在和性质的第一步,也是最关键的一步。
这个发生器不需要多么精密和强大。
甚至不需要长时间稳定工作。
它只需要能产生一个符合理论参数的、足够清晰的脉冲信号。
哪怕只有一瞬间!
“系统,”
他在心中默念。
“如果我成功制作出符合理论预期的脉冲发生器原型,并进行初步验证,大概能获得多少贡献点?”
【无法精确预估。】
系统冷冰冰地回应。
【贡献点结算基于该成果对当前文明认知边界和技术水平的实际推动程度。成功验证一种全新的能量场激发方式,即使极其初步,预计也将获得显著高于纯理论推演的点数。但具体数值需视验证结果的影响力及后续发展潜力而定。】
系统的回答很官方,但“显著高于”几个字还是让楚尧精神一振。看来,实践是关键!
他不再犹豫,拿起万用表,开始逐个检测新到的元器件。
这是电子制作的基本功。
确保每一个电阻、电容的阻值容值都在标称误差范围内。
确保每一个MOSFET和DDS芯片的引脚没有短路或虚焊。
他的动作熟练而专注,眼神锐利,很快便将所有元件检测完毕,并分门别类放好。
接下来是电路设计。
他不需要设计复杂的PCB(印刷电路板)。
对于这种一次性验证原型,万能板(洞洞板)加飞线是最快最灵活的方式。
他根据DDS芯片和数据手册。
以及自己理论计算出的所需频率和脉冲参数。
在纸上快速勾勒出电路框图:DDS芯片产生基础正弦波->高速电压比较器整形成方波->由精密电阻电容构成的脉冲整形电路产生窄脉冲->MOSFET驱动级进行功率放大->最终输出到负载(目前暂定为一个小的射频电阻或一段特定长度的导线作为天线)。
草图完成后,他挑选了一块大小合适的万能板,拿起电烙铁,沾上一点松香,开始了细致的焊接工作。
书房里很安静。
只有电烙铁接触焊点时发出的轻微“滋滋”声,以及元器件被加热后散发出的特有气味。
楚尧全神贯注,手腕稳定。
每一个焊点都力求圆润光滑,避免虚焊和短路。
他的额头上渐渐渗出细密的汗珠,但眼神却越来越亮。
时间一分一秒过去。
万能板上的元件越来越多。
绿色的板子上,银色的焊点和各色导线逐渐构成了一幅复杂的图案。
陈昊搞来的那台工业电源提供了稳定而充沛的能量。
为整个系统提供了坚实的基础。
然而,现实的困境很快就开始显现。
首先是对精度的极致要求。
根据他的理论,脉冲的宽度需要控制在纳秒(ns)级别。
频率需要稳定在数百MHz甚至GHz的范围内。
这对元件的性能、PCB的布局、导线的长度甚至焊接点的微小电感都提出了变态的要求。
他手头的普通元件和万能板飞线的方式,引入的分布电容和寄生电感足以让高频信号严重畸变。
第一次通电测试时,DDS模块顺利启动了,可以通过电脑软件控制输出频率。
但当信号经过后续比较器和整形电路后。
用他那个简陋的二手示波器探头一测。
出来的波形根本不是预想中的干净利落的窄脉冲。
而是一团充满了振铃、过冲和毛刺的糟糕信号。
就像一条扭曲挣扎的毛虫。
“寄生参数……干扰太大了……”
楚尧皱紧眉头,立刻意识到问题所在。
他需要更高速的比较器芯片,需要更精密的无感电阻和电容,需要更好的屏蔽和接地方式。
甚至需要一台带宽更高的示波器来准确观测波形!
而他手头的工具和元件,远远不够。
其次是能量的困扰。
即使他能产生出理想的脉冲波形。
要驱动后续的MOSFET功率级,需要瞬间的大电流。
他的理论中,那个“场”的激发需要一种瞬间的、高功率密度的能量注入。
那台工业电源能提供平均功率,但瞬间放电能力呢?
他可能需要大容量的电解电容组来构建一个“能量池”,在瞬间释放能量。
这又涉及到电容的选型、布局和充电电路的设计。
一个个现实的技术难题如同拦路虎,接踵而至。
每一个问题的解决,都可能需要更专业的元件、更精密的仪器、更深入的知识。
他之前凭借聪明才智和系统指引构建的理论框架。
在冰冷的工程实践面前,显得如此脆弱和理想化。
楚尧没有气馁,反而被激起了更强的斗志。
再次沉浸到系统的知识库检索功能中,寻找着解决思路。
虽然只能浏览已解锁区域的概要。
翻阅着各种关于高速电路设计、射频技术、脉冲功率技术的书籍和论文。
其中很多是系统提供的、远超当前时代但表述极其基础的理念。
楚尧犹如海绵吸水般,如饥似渴地学习着。
他尝试用铜箔胶带制作简单的屏蔽罩,尝试优化布线以减少环路面积,尝试不同的接地方式,尝试调整元件参数……
一次又一次地修改电路,一次又一次地通电测试。
然后观察着示波器上那依旧不完美的波形。
记录数据,分析问题,再次改进。
这个过程极其枯燥,充满了失败。
书房里堆满了废弃的焊锡渣、剪短的元件引脚和画满草图的废纸。
他的眼睛因为长时间盯着细小的焊点和闪烁的波形而更加酸涩。
手指甚至被烫了几个水泡。
贡献点偶尔会跳动一下。
增加0.1、0.2。
那是他在解决某个具体的小技术难题时,系统给予的微末奖励。
但这距离“显著”的奖励,还差得远。
直到深夜,他依旧没能得到一個理想的、干净的纳秒级脉冲。
最好的结果,也只是一个有着明显上升沿和下降沿。
但顶部依旧有些振铃的近百纳秒宽的脉冲,这远远达不到理论要求。
楚尧关掉电源,看着工作台上那个显得有些杂乱和粗糙的原型电路。
长长地吐了一口气。
疲惫感再次袭来,但更多的是一种清醒的认知。
他低估了将理论转化为实践的难度。
系统提供的方向是星辰大海。
但通往星辰大海的路,需要他一步步脚踏实地去铺就。
每一步都可能充满荆棘。
技术的突破,从来都不是一蹴而就的。
他需要的不仅仅是智慧和灵感。
更需要耐心、毅力,以及……更好的“装备”。
他拿起手机,给陈昊发了条信息:“昊子,睡没?还得麻烦你个事,帮我找找有没有渠道能搞到一些高速运放和比较器芯片,型号我发你。还有,最好是能弄到一些高频用的贴片元件和一块好点的双面PCB板,我自己腐蚀太费劲了。再搞个带宽高点的二手示波器探头……”
现实的困境,让他不得不更加依赖自己兄弟的渠道。
前方的路很难,但他眼中的火焰,并未熄灭,反而燃烧得更加凝实。
读书三件事:阅读,收藏,加打赏!