瓦窑堡电子研发部的会议室里,气氛比往常紧张得多。
墙上挂着一张巨大的雷达原理图,旁边还贴着几张国外杂志上剪下来的模糊照片。照片上是美国海军最新战舰上的雷达天线,方方正正,不像传统雷达那样是个大锅。
向秦茂站在黑板前,手里拿着粉笔,画了擦,擦了画。苗源坐在第一排,手里拿着一摞资料,眉头拧成麻花。后面还坐着二十几个搞雷达的工程师,没人说话,都在等向秦茂开口。
“同志们,探测预警系统样机测试成功了。”向秦茂终于开口,“但问题也来了。”
他在黑板上画了一个传统的抛物面天线:“这种机械扫描雷达,优点是简单,缺点是慢。天线转一圈,好几秒过去。敌人飞机如果多,根本盯不过来。”
苗源接话:“前几天模拟测试,同时来三架飞机,咱们的雷达只能盯住两架,第三架跟丢了。”
一个年轻工程师举手:“向主任,那怎么办?咱们能不能造一种不用转的天线,一下子能看好几个方向?”
向秦茂眼睛一亮:“你说对了。这种雷达,叫相控阵雷达。”
他在黑板上画了一个方形的阵列,密密麻麻画了几十个圆圈:“相控阵天线,由很多个小天线组成。不用转动,靠电子控制每个小天线的发射时间,就能让波束在瞬间扫过各个方向。”
工程师们面面相觑。有人小声问:“这玩意儿,咱们能造吗?”
向秦茂苦笑:“不知道。但林部长说了,要搞就搞最先进的。机械扫描雷达,早晚要淘汰。”
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正说着,门被推开,林烽走了进来。
众人赶紧站起来,林烽摆摆手:“坐坐坐,我旁听。你们继续。”
向秦茂把刚才的讨论简单汇报了一遍。林烽听完,走到黑板前,看着那个画满圆圈的相控阵阵列,沉默了一会儿。
“老向,美国人的相控阵雷达,用的什么器件?”林烽问。
向秦茂说:“据说是用铁氧体移相器,咱们没有。而且每个小天线后面都要一个移相器,几百个上千个,造价高得吓人。”
林烽点点头,转身对众人说:“同志们,先进的东西,一开始都难。但难也得搞。咱们从零开始搞喷气发动机的时候,谁想过能成?”
屋里安静了几秒,然后苗源站起来:“林部长说得对。难不怕,怕的是不敢搞。咱们电子部,从Ic到雷达,哪样不是从无到有?”
向秦茂咬咬牙:“好。那就搞相控阵。但咱们得先解决几个问题。”
他掰着指头数:“第一,天线阵怎么设计?每个小天线的间距、排列、馈电,都得算清楚。第二,移相器怎么造?铁氧体咱们没有,得另想办法。第三,信号处理怎么办?几百个天线同时收发电磁波,数据量太大了。”
林烽说:“一个一个来。天线设计,找魏砚深,用风洞模拟电磁波。移相器,让李均他们研究新材料。信号处理,苗源负责,用Ic搭。”
苗源点头:“信号处理这块,我有个想法。用多个Ic并联,每个Ic负责几个天线的数据,最后汇总。”
林烽眼睛一亮:“好!这叫并行处理。美国人也这么干。咱们能想到,说明方向对了。”
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会后,天线组的人去找魏砚深。
魏砚深正在风洞实验室里做试验,听完来意,挠挠头:“电磁波模拟?我这是风洞,吹风的,不是吹电磁波的。”
一个年轻工程师说:“魏主任,电磁波和气流,数学上都是波动方程。您用风洞模拟气流的方法,能不能套过来用?”
魏砚深愣了愣,然后一拍大腿:“有道理!波动方程嘛,通解!我试试!”
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移相器组的人去了炼钢厂,找到李均和何强洗。
李均听完要求,皱皱眉:“铁氧体材料,咱们没搞过。得从头研究配方。”
何强洗在旁边问:“啥是铁氧体?”
李均解释:“一种陶瓷材料,能改变电磁波的相位。相控阵雷达就靠它控制波束方向。”
何强洗挠挠头:“陶瓷?我只会炼钢,不会烧瓷。”
李均笑了:“何师傅,这不是烧瓷,是烧结。跟炼钢有点像,都是高温处理。回头咱们一起试。”
何强洗一拍胸脯:“行!高温我熟!炼钢炉都能搞定,还怕烧个陶瓷?”
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信号处理组的人回到电子部,围坐在一起讨论。
苗源在黑板上画了个大框图:“咱们要用Ic搭一个并行处理器。每个天线单元配一个处理器,几百个处理器同时工作,数据汇总到中心计算机。”
一个年轻技术员问:“苗主任,几百个处理器,同步怎么办?”
苗源说:“用统一的时钟信号。每个处理器在同一个时钟节拍上工作,数据就能同步。”
另一个技术员问:“那Ic够用吗?几百颗Ic,咱们哪有那么多?”
苗源想了想:“先做小规模试验。搞个三十二单元的阵,验证原理。成了再扩大。”
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一个月后,第一块相控阵天线试验板做出来了。
那是一块方形的电路板,上面整整齐齐排着三十二个小天线。每个小天线后面都连着一个移相器——那是李均和何强洗试了二十几炉才烧出来的铁氧体样品。
试验场上,天线板架在一个木架上,对着远处的山头。向秦茂亲自操作,苗源盯着屏幕。
“开机!”向秦茂下令。
信号发射出去,屏幕上的波形跳动着。向秦茂调整移相器,波束缓缓移动。
“目标发现!”苗源喊道。
屏幕上出现一个亮点——那是远处山头上的一个金属反射器。向秦茂继续调整移相器,波束在天空中快速扫描,屏幕上接连出现几个亮点——那是事先布置的几个反射器。
“同时发现五个目标!”苗源激动得声音都变了,“每个目标都能跟踪!”
向秦茂盯着屏幕,手心全是汗。他深吸一口气,说:“切换跟踪模式,盯住最远的那个。”
技术人员调整参数,屏幕上的其他亮点淡出,只剩下最远的那个。数据显示:距离三十八公里,方位角精确到0.1度。
向秦茂一屁股坐在地上,长出一口气:“成了!相控阵,咱们搞成了!”
试验场上一片欢呼。何强洗不知道什么时候溜来的,站在旁边咧嘴笑:“老李,这玩意儿比咱们炼钢厉害多了!”
李均也笑了:“何师傅,没你炼的铁氧体,它厉害不起来。”
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消息传到奉天时,林烽正在看前线的战报。太原战役结束了,李云龙的部队正在休整。
他看完电报,对苏婉说:“相控阵雷达试验成功了。”
苏婉接过来看了看:“这么快?”
林烽点点头:“向秦茂他们,拼了命了。一个月搞出试验板,三十二单元,同时发现五个目标。比机械扫描雷达强太多了。”
苏婉笑了:“那下一步呢?”
林烽看着窗外,缓缓说:“下一步,扩大阵面,提高功率,让它能真正装到阵地上,发现几十公里外的敌机。”
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消息传到前线时,李云龙正在吃红烧肉。
通讯员递上电报,他看了一眼,对孔捷和丁伟说:“林部长他们又搞出新玩意儿了。相控阵雷达,能同时盯五架飞机。”
孔捷问:“啥是相控阵?”
李云龙一瞪眼:“我哪知道?反正就是比以前的雷达厉害。以前的雷达盯一架,现在的盯五架。”
丁伟在本子上记了一笔:“相控阵雷达试验成功,李云龙军长表示听不懂但很佩服。”
李云龙骂他:“老丁,你记这干啥?”
丁伟一本正经:“记历史。以后有人问,第一个对相控阵雷达表示佩服的人是谁,翻本子就知道。”
孔捷笑得差点喷饭。
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