第120章 技術封神的時刻
張明遠幾乎是撲到示波器前面的。
他的手在顫抖,眼睛死死盯著屏幕上那條清晰的正弦波。
「不可能!絕對不可能!」他嘴裡念叨著,伸手去調節示波器的參數,想要找出其中的貓膩。
但無論他怎麼調,那條信號線都穩定得像教科書上的標準圖形。
「你…你是怎麼做到的?」張明遠的聲音都在發抖。
姚愛國淡淡地說:「快速傅立葉變換,配合自適應濾波算法。」
「什麼?」張明遠愣住了。
這兩個名詞他都聽過,但那都是理論上的東西,根本沒有實際應用的可能!
「傅立葉變換需要大量的計算,現在的電子管計算機根本處理不了這麼複雜的運算!」張明遠激動地說道。
姚愛國指了指自己手中的電路板:「誰說一定要用電子管?」
張明遠湊近一看,頓時倒吸一口涼氣。
電路板上密密麻麻地焊著幾十個小小的黑色器件,每一個都只有指甲蓋大小。
「這是什麼?」
「電晶體。」姚愛國平靜地說,「用電晶體搭建的數字處理電路,運算速度比電子管快一百倍,功耗卻只有十分之一。」
張明遠徹底傻了。
電晶體他當然知道,但那玩意兒還在實驗室階段,根本沒有大規模應用的可能!
「你從哪裡搞到這麼多電晶體的?」
「自己做的。」姚愛國的回答讓張明遠差點暈過去。
自己做?開什麼玩笑!
電晶體的製造工藝極其複雜,需要超淨的環境和精密的設備,怎麼可能自己做?
「不信的話,我可以現場給您演示製造過程。」姚愛國看出了他的懷疑。
張明遠的大腦已經完全混亂了。
這個年輕人,不僅懂數位訊號處理,還會製造電晶體?
這已經不是天才了,這是妖怪!
「張總工,您還想看看別的演示嗎?」姚愛國問道。
張明遠機械地點點頭。
姚愛國又拿出一塊更複雜的電路板。
「這是相控陣天線的控制電路。」
他把電路板連接到一個小型的天線陣列上。
「傳統的雷達天線是機械轉動的,掃描速度慢,而且容易被發現。」
「相控陣天線可以通過電子控制,瞬間改變波束方向,掃描速度提升一千倍。」
說著,他啟動了控制電路。
天線陣列開始工作,示波器上顯示出掃描波束在不同方向上的信號強度。
更神奇的是,波束的指向可以隨意控制,就像一隻無形的眼睛在空中轉動。
張明遠已經說不出話了。
相控陣天線!這是他們研究了十幾年都沒有突破的技術!
「最後一個演示。」姚愛國說道,「目標識別算法。」
他在信號發生器上輸入了幾個不同的波形。
「這些是不同類型飛
機的雷達反射信號。「姚愛國指著屏幕,」戰鬥機、轟炸機、運輸機,它們的雷達特徵都是不同的。「
他按下幾個按鈕,示波器上的波形開始發生變化。
每一種波形都被清晰地分離出來,並且在屏幕右側顯示出對應的文字標識:F-86戰鬥機、圖-16轟炸機、運-5運輸機。
張明遠的腿軟了。
他扶著桌子才沒有跌坐在地上。
」這是…自動目標識別?「他的聲音顫抖得厲害。
」正是。「姚愛國點點頭,」傳統雷達只能告訴你那裡有個目標,但不知道是什麼。「
」而這套系統,能在發現目標的瞬間,就告訴你它的型號、速度、高度,甚至是武器配置。「
張明遠徹底崩潰了。
他一把抓住姚愛國的胳膊,眼中含著淚水:」小姚,不,姚大哥!您這是從哪裡學來的技術?「
」我搞了三十年雷達,從來沒見過這樣的東西!「
姚愛國淡淡地說:」我說過,都是自學的。「
張明遠不相信,但事實就擺在眼前。
這個年輕人展示的每一項技術,都足以讓整個雷達界發生翻天覆地的變化。
數位訊號處理、相控陣天線、自動目標識別…
這哪裡是一個人能掌握的?這簡直就是一個雷達技術的圖書館!
」姚大哥,您說的二百公里探測距離…「張明遠小心翼翼地問道。
」保守估計。「姚愛國回答得很輕鬆,」如果把這些技術全部整合起來,三百公里也不是問題。「
張明遠差點一口氣沒上來。
三百公里?
那已經不是雷達了,那是神眼!
馬建國在旁邊聽得目瞪口呆。
他原本以為二百公里已經是天方夜譚,沒想到姚愛國說的是保守估計。
」姚設計師,您能不能詳細說說,具體怎麼實現三百公里探測?「馬建國忍不住問道。
姚愛國走到黑板前,拿起粉筆開始畫圖。
」首先是發射功率。「他在黑板上畫了一個簡單的示意圖,」現在的雷達發射功率太小,只有幾千瓦。「
」我設計的系統,發射功率要達到十萬瓦以上。「
張明遠倒吸一口涼氣:」十萬瓦?那得多大的電源?飛機載得動嗎?「
」這就是第二個關鍵技術了。「姚愛國繼續畫圖,」脈衝壓縮技術。「
」不需要持續發射十萬瓦,而是在極短的時間內,爆發出超高功率的脈衝。「
」就像拍照時的閃光燈,瞬間亮度很高,但總功耗很低。「
張明遠聽得頻頻點頭。
這個比喻很形象,他一下子就理解了。
」第三個關鍵,是天線增益。「姚愛國在黑板上畫了一個複雜的天線陣列圖。
」相控陣天線不僅能快速掃描,還能通過增加天線單元數量,大幅提升增益。「
」我設計的天線陣列有一千多個單元,增益比現在的天線高十倍以上。「
張明遠看著黑板上密密麻麻的天線單元圖,心中的震撼無法言喻。
一千多個天線單元,每一個都需要獨立控制,這得多複雜的控制系統?
」最後一個關鍵,就是剛才演示的數位訊號處理。「姚愛國放下粉筆,」通過算法優化,能從噪聲中提取出微弱的回波信號。「
」這四項技術結合起來,三百公里探測距離不僅可能,而且實用。「
整個實驗室安靜得針落可聞。
張明遠和他的助手們都傻了。
這不是簡單的技術改進,這是整個雷達理論體系的重構!
」姚大哥…「張明遠聲音顫抖地問道,」您願意和我們14所合作嗎?「
」只要您點頭,我們所有的資源都為您服務!「
姚愛國看著這位激動得滿臉通紅的老專家,心裡有些感動。
科研人員的純真和執著,真的很珍貴。
」當然願意。「姚愛國點點頭,」不過我有個條件。「
他的手在顫抖,眼睛死死盯著屏幕上那條清晰的正弦波。
「不可能!絕對不可能!」他嘴裡念叨著,伸手去調節示波器的參數,想要找出其中的貓膩。
但無論他怎麼調,那條信號線都穩定得像教科書上的標準圖形。
「你…你是怎麼做到的?」張明遠的聲音都在發抖。
姚愛國淡淡地說:「快速傅立葉變換,配合自適應濾波算法。」
「什麼?」張明遠愣住了。
這兩個名詞他都聽過,但那都是理論上的東西,根本沒有實際應用的可能!
「傅立葉變換需要大量的計算,現在的電子管計算機根本處理不了這麼複雜的運算!」張明遠激動地說道。
姚愛國指了指自己手中的電路板:「誰說一定要用電子管?」
張明遠湊近一看,頓時倒吸一口涼氣。
電路板上密密麻麻地焊著幾十個小小的黑色器件,每一個都只有指甲蓋大小。
「這是什麼?」
「電晶體。」姚愛國平靜地說,「用電晶體搭建的數字處理電路,運算速度比電子管快一百倍,功耗卻只有十分之一。」
張明遠徹底傻了。
電晶體他當然知道,但那玩意兒還在實驗室階段,根本沒有大規模應用的可能!
「你從哪裡搞到這麼多電晶體的?」
「自己做的。」姚愛國的回答讓張明遠差點暈過去。
自己做?開什麼玩笑!
電晶體的製造工藝極其複雜,需要超淨的環境和精密的設備,怎麼可能自己做?
「不信的話,我可以現場給您演示製造過程。」姚愛國看出了他的懷疑。
張明遠的大腦已經完全混亂了。
這個年輕人,不僅懂數位訊號處理,還會製造電晶體?
這已經不是天才了,這是妖怪!
「張總工,您還想看看別的演示嗎?」姚愛國問道。
張明遠機械地點點頭。
姚愛國又拿出一塊更複雜的電路板。
「這是相控陣天線的控制電路。」
他把電路板連接到一個小型的天線陣列上。
「傳統的雷達天線是機械轉動的,掃描速度慢,而且容易被發現。」
「相控陣天線可以通過電子控制,瞬間改變波束方向,掃描速度提升一千倍。」
說著,他啟動了控制電路。
天線陣列開始工作,示波器上顯示出掃描波束在不同方向上的信號強度。
更神奇的是,波束的指向可以隨意控制,就像一隻無形的眼睛在空中轉動。
張明遠已經說不出話了。
相控陣天線!這是他們研究了十幾年都沒有突破的技術!
「最後一個演示。」姚愛國說道,「目標識別算法。」
他在信號發生器上輸入了幾個不同的波形。
「這些是不同類型飛
機的雷達反射信號。「姚愛國指著屏幕,」戰鬥機、轟炸機、運輸機,它們的雷達特徵都是不同的。「
他按下幾個按鈕,示波器上的波形開始發生變化。
每一種波形都被清晰地分離出來,並且在屏幕右側顯示出對應的文字標識:F-86戰鬥機、圖-16轟炸機、運-5運輸機。
張明遠的腿軟了。
他扶著桌子才沒有跌坐在地上。
」這是…自動目標識別?「他的聲音顫抖得厲害。
」正是。「姚愛國點點頭,」傳統雷達只能告訴你那裡有個目標,但不知道是什麼。「
」而這套系統,能在發現目標的瞬間,就告訴你它的型號、速度、高度,甚至是武器配置。「
張明遠徹底崩潰了。
他一把抓住姚愛國的胳膊,眼中含著淚水:」小姚,不,姚大哥!您這是從哪裡學來的技術?「
」我搞了三十年雷達,從來沒見過這樣的東西!「
姚愛國淡淡地說:」我說過,都是自學的。「
張明遠不相信,但事實就擺在眼前。
這個年輕人展示的每一項技術,都足以讓整個雷達界發生翻天覆地的變化。
數位訊號處理、相控陣天線、自動目標識別…
這哪裡是一個人能掌握的?這簡直就是一個雷達技術的圖書館!
」姚大哥,您說的二百公里探測距離…「張明遠小心翼翼地問道。
」保守估計。「姚愛國回答得很輕鬆,」如果把這些技術全部整合起來,三百公里也不是問題。「
張明遠差點一口氣沒上來。
三百公里?
那已經不是雷達了,那是神眼!
馬建國在旁邊聽得目瞪口呆。
他原本以為二百公里已經是天方夜譚,沒想到姚愛國說的是保守估計。
」姚設計師,您能不能詳細說說,具體怎麼實現三百公里探測?「馬建國忍不住問道。
姚愛國走到黑板前,拿起粉筆開始畫圖。
」首先是發射功率。「他在黑板上畫了一個簡單的示意圖,」現在的雷達發射功率太小,只有幾千瓦。「
」我設計的系統,發射功率要達到十萬瓦以上。「
張明遠倒吸一口涼氣:」十萬瓦?那得多大的電源?飛機載得動嗎?「
」這就是第二個關鍵技術了。「姚愛國繼續畫圖,」脈衝壓縮技術。「
」不需要持續發射十萬瓦,而是在極短的時間內,爆發出超高功率的脈衝。「
」就像拍照時的閃光燈,瞬間亮度很高,但總功耗很低。「
張明遠聽得頻頻點頭。
這個比喻很形象,他一下子就理解了。
」第三個關鍵,是天線增益。「姚愛國在黑板上畫了一個複雜的天線陣列圖。
」相控陣天線不僅能快速掃描,還能通過增加天線單元數量,大幅提升增益。「
」我設計的天線陣列有一千多個單元,增益比現在的天線高十倍以上。「
張明遠看著黑板上密密麻麻的天線單元圖,心中的震撼無法言喻。
一千多個天線單元,每一個都需要獨立控制,這得多複雜的控制系統?
」最後一個關鍵,就是剛才演示的數位訊號處理。「姚愛國放下粉筆,」通過算法優化,能從噪聲中提取出微弱的回波信號。「
」這四項技術結合起來,三百公里探測距離不僅可能,而且實用。「
整個實驗室安靜得針落可聞。
張明遠和他的助手們都傻了。
這不是簡單的技術改進,這是整個雷達理論體系的重構!
」姚大哥…「張明遠聲音顫抖地問道,」您願意和我們14所合作嗎?「
」只要您點頭,我們所有的資源都為您服務!「
姚愛國看著這位激動得滿臉通紅的老專家,心裡有些感動。
科研人員的純真和執著,真的很珍貴。
」當然願意。「姚愛國點點頭,」不過我有個條件。「