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模拟与数字接口协议的制定过程,又是一次艰难的协调。电路老周坚持模拟信号的脆弱性,要求数字部分输出严格的缓冲和电平转换;负责数字部分搭建的小王则担心过多的接口电路会引入延迟,影响控制时序。张彬再次发挥核心作用,他依据电子管计算机原理和模拟计算机设计知识,在黑板上详细推导了信号传输模型,综合考虑了抗干扰、响应速度和实现复杂度,最终裁定了一个折中但严谨的接口标准:数字侧增加简单的射极跟随器进行缓冲和电平匹配,模拟侧在关键输入点设置可调阈值的比较器。小芳将这份最终确认的接口协议文档工整地誊写了两份,模拟和数字组各执一份,作为后续联调的“宪法”。

协议既定,团队的效率显着提升。每个人都知道自己该做什么,界限在哪里。实验室里不再是争吵,而是各种工具和仪器运转的和谐声响。机械周按照最终确定的布局图,熟练地操作着经过他精心调校的钻床和铣床,加工出一个个锃亮的金属结构件和面板。他的手掌稳定有力,每一次进刀都精准果断,金属碎屑在灯光下飞舞,散发出特有的气味。

电路老周则带着小王,在工作台前埋头焊接。电烙铁的热气氤氲开来,松香的焦糊味混合着金属和陶瓷的气息。老周眼神专注,手腕极其稳定,每一个焊点都饱满圆润,像是一件件微小的艺术品。他按照张彬提供的简化逻辑电路图,将分立的电子管、电阻、电容巧妙连接,构建出数字控制核心。小王则在一旁协助测试每个完成的功能模块,核对逻辑状态,确保万无一失。

张彬穿梭其间,时而俯身查看机械周的加工进度,用手指抚摸关键配合面的光洁度,微微点头;时而停留在电路老周身后,观察关键放大电路的静态工作点测试数据,提出细微的调整建议。他的目光锐利,总能提前发现潜在的问题。小芳则像一只忙碌的蜜蜂,跟进每一个进度节点,更新图纸,记录数据,将实验室打理得井井有条。

核心运算模块——那块集成了多个手工制作的高性能运算放大器、精密电位器网络和陶瓷支撑基板的模拟计算核心板,率先完成。它看起来并不起眼,布满纵横交错的镀银导线和一个个微小的旋钮,但凝聚了团队无数的心血和巧思。

在一个周末的下午,所有核心模块初步装配到位,密集的导线如同神经脉络般将它们连接起来,裸露的电子管散发着橙黄色的微光,整个“算筹”样机骨架静静地卧在实验台上,充满了工业时代特有的机械美感。

“准备……通电。”张彬的声音在寂静的实验室里显得格外清晰。

所有人的目光都聚焦在实验台上。电路老周深吸一口气,手掌稳稳地合上了主电源开关。

一阵轻微的交流嗡鸣声响起。紧接着,面板上几排代表电源和基础时钟的指示灯,次第亮起柔和的绿色光芒!数字控制模块的电子管也开始闪烁预热。

没有冒烟,没有异常的爆裂声,没有读数乱跳的恐慌。

“电压正常!”

“时钟信号产生!”

“运算放大器偏置稳定!”

一声声短促而兴奋的报告从不同位置传来。

实验室里凝固的空气瞬间流动起来。机械周长长吐出一口憋了半天的气,用力搓了搓粗糙的手掌。电路老周紧绷的脸上罕见地露出一丝笑容,推了推滑到鼻尖的眼镜。小王激动地扶了扶自己的眼镜框,差点跳起来。小芳紧紧握着记录本,脸上洋溢着喜悦。

首次通电测试成功!这意味着他们设计的架构、制作的部件、连接的线路,在最基础的功能层面是正确且可靠的。这是一个至关重要的里程碑,证明他们走的道路是正确的。

“太好了!我这就去告诉‘云霄’组的小李,让他们准备好测试数据!”小王按捺不住兴奋,说着就要往外跑。

“小王,”张彬叫住他,语气平和却带着不容置疑的力度,“项目保密条例。在‘算筹’正式交付验证前,不得向项目组外人员透露具体进展。”

小王愣了一下,随即反应过来,脸一红,连忙点头:“是,张工,我明白了。”

这时,实验室门被推开,郑工走了进来。他手里居然提着一网兜苹果,目光扫过实验台上亮着指示灯的样机,眼神复杂。

“听说你们今天关键节点通电,顺路过来看看。”郑工将苹果放在门口的桌子上,语气依旧平淡,但那句“顺路”和这兜水果,本身已经说明了态度的微妙变化。“看起来没炸,算是个开头。”

张彬拿起一个苹果,递给身边的小芳,又给两位老周和小王各分了一个。“谢谢郑工。这只是第一步,后面的调试才是硬骨头。”

郑工未置可否,走到实验台前,仔细打量着那初具雏形的机器,目光在那些手工绕制的电感、自制的陶瓷件上停留片刻,最终什么也没说,转身离开了。

短暂的庆祝后,工作继续。张彬决定进行更深入的测试,尝试求解一个简化的一维非定常气动方程。他小心地设置各个电位器,模拟方程系数和初始条件。小王操作数字控制面板,启动迭代计算流程。

示波器的屏幕上,光点开始缓慢地描绘曲线。起初一切正常,但随着计算进行到某个复杂阶段,代表输出信号的轨迹上,开始叠加一种高频的、难以捕捉的微小振荡,像是不安分的涟漪,干扰着主要信号的清晰度。

电路老周立刻扑到示波器前,调整时基和电压刻度,试图锁定这干扰的来源。“奇怪,电源纹波测量是正常的,接地也检查过了……”

张彬凝视着那不断抖动的波形,脑海中迅速调阅刚刚签到时获得的【振动分析与抑制案例集】。案例集中大量关于机械振动、电路谐振、接地环路引起的类似干扰现象及其分析和解决方法涌入他的思维。他结合机械振动分析与控制的知识,迅速排除了机械结构共振的可能。重点转向电路。

“不像是外部干扰,更像是内部某种耦合振荡。”张彬沉声道,他示意小王暂停计算,“检查一下模拟地和数字地之间的电位差,还有,运算放大器反馈环路的相位裕度可能临界了。”

在他的精准指引下,电路老周很快发现,由于布线的细微不合理,模拟地和数字地在某个高频段形成了有效的环路,导致了信号串扰。他们迅速调整了接地点的位置和引线方式,并微调了一个关键放大器的补偿电容。

再次启动计算,示波器屏幕上的轨迹变得清晰而稳定,光滑地延伸着,准确地复现了理论预测的曲线形态。

“成功了!”这次连电路老周都忍不住低呼一声,用力挥了下拳头。

看着那稳定运行的样机,张彬心中也涌动着成就感。晚上,他在加密笔记本上郑重记录:

“‘算筹’样机核心模块初步验证通过。模拟计算结合简易数字控制,对特定类型微分方程(如一维非定常流体方程)展现高效求解能力。证实此技术路径在现有条件下具备可行性,为复杂系统分析提供了新工具。此为基础,可拓展。”

他知道,这只是开始,更大的挑战还在后面,但此刻,团队每个人的脸上都写着信心与期待。那台凝聚着智慧与汗水的机器,正发出低沉而稳定的运行声,仿佛一颗强劲的心脏,开始为未来的翱翔注入源源不断的计算动力。

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