美妙文学
一个美妙的小说推荐网站

第4章

破晓的晨光刚漫过实验楼的窗台,307实验室里的欢呼声就渐渐低了下去。林舟和张弛瘫在椅子上,看着示波器屏幕上那条平稳舒展的正弦波,连抬手的力气都快没了。一夜的通宵焊接与调试,让两人的眼皮沉得像坠了铅,可眼底的兴奋却怎么也压不住。

“总算把动态补偿的问题解决了。”张弛灌下一大口凉透的矿泉水,打了个哈欠,“等下把数据整理好,我们就能提交最终的预选赛方案了吧?”

林舟揉了揉酸胀的太阳穴,刚想点头,目光却无意间扫过工作台角落的一个黑色设备——那是周教授昨天留下的电磁兼容测试仪。他心里忽然咯噔一下,猛地坐直了身子:“不对,我们忘了最关键的一步。”

张弛愣了愣:“什么?”

“电磁屏蔽。”林舟的声音里带着一丝凝重,“省赛的现场有大量的电子设备,电源噪声、射频干扰无处不在。我们的电路现在抗干扰能力为零,真到了赛场,别说高频信号,怕是连基础的静态测试都过不了。”

这话像一盆冷水,瞬间浇灭了张弛心头的喜悦。他这才想起,预选赛的方案提交要求里,明确写着需通过30dB的电磁屏蔽测试,否则直接淘汰。两人之前一门心思扑在动态补偿上,竟把这个硬性指标抛到了脑后。

“那怎么办?”张弛皱起眉,“我们的电路板已经做得很紧凑了,根本没多余的空间加金属屏蔽罩。而且大赛规定,屏蔽结构不能超过电路核心模块体积的15%,这难度也太大了。”

林舟没有说话,而是拿起那块焊好的电路板,对着晨光仔细端详。电路板的核心模块是一块10cm×10cm的双层板,上面密密麻麻排布着贴片元件,连边缘的空隙都被用来布置地线了。传统的金属屏蔽罩要么体积超标,要么会影响电路的散热,更麻烦的是,屏蔽罩本身还可能引入新的寄生电容,把好不容易调好的动态补偿电路再次打乱。

“常规的屏蔽方案肯定行不通。”林舟放下电路板,翻开外公的那本手稿,指尖在泛黄的纸页上快速划过,“我记得外公的笔记里提过,早年国营电子厂做精密仪器时,用过一种导电漆屏蔽工艺,不知道能不能用上。”

张弛凑过来看,只见手稿上画着一些歪歪扭扭的示意图,旁边的批注写得潦草:“导电漆涂覆于PCB板边缘接地层,形成微小型屏蔽腔,兼顾轻量化与屏蔽效果,注意漆层厚度与接地可靠性。”

“导电漆?”张弛眼睛一亮,随即又皱起眉,“这东西我们只在课本里见过,实操起来难度不小吧?漆层太厚会短路相邻的引脚,太薄又达不到屏蔽效果,而且我们根本没有专业的涂覆设备。”

林舟点了点头,这确实是个难题。导电漆是一种掺有金属银粉的特殊涂料,能在非金属表面形成导电层,起到电磁屏蔽的作用。但专业的涂覆工艺需要用到喷涂机和固化炉,这些设备实验室里根本没有,去外面的加工厂定制,一来一回至少要三天,根本赶不上预选赛的提交时间。

“只能自己动手了。”林舟咬了咬牙,“我们去器材室找找,看看有没有能用的工具。”

两人顾不上休息,揣着电路板直奔器材室。器材室的王老师听了他们的需求,翻箱倒柜找出了一小罐过期的导电漆、几支细头毛笔,还有一台老式的热风枪。“这漆放了两年了,不知道还能不能用。”王老师摇了摇罐子,“热风枪的温度不太好控制,你们小心点,别把电路板烤坏了。”

回到实验室,两人立刻忙活起来。林舟先在草稿纸上画出屏蔽区域的示意图——只在电路板的边缘地线层涂覆导电漆,形成一个闭合的屏蔽环,这样既不会占用核心元件的空间,又能最大限度地阻挡外界干扰。

“第一步,清洁电路板边缘。”林舟用酒精棉仔细擦拭着电路板的边缘,“必须把油污和焊锡膏的残留擦干净,不然导电漆粘不牢。”

张弛则小心翼翼地拧开导电漆的罐子,一股刺鼻的气味扑面而来。罐子里的漆体已经有些凝固,他用一根细玻璃棒搅拌了半天,才勉强恢复了流动性。“这漆的粘稠度不太对。”张弛皱着眉,“太稠了,涂上去会结块;太稀了,又盖不住基板。”

林舟凑过去看了看,沉吟片刻:“加点无水乙醇稀释,比例大概是3:1,应该能调到合适的粘稠度。”

两人反复调试了好几次,终于找到了最佳的稀释比例。林舟拿起一支细头毛笔,蘸了一点调好的导电漆,屏住呼吸,沿着电路板的边缘地线层缓缓涂抹。他的手稳得像定住了一样,笔尖划过的地方,留下了一层均匀的黑色漆痕。

“慢一点,再慢一点。”张弛在一旁紧张地盯着,“别碰到旁边的信号引脚,不然就短路了。”

林舟额头上的汗珠又冒了出来,这活儿比焊接贴片元件还要精细。每一笔都要恰到好处,漆层厚了会增加不必要的体积,薄了又起不到屏蔽作用。他涂完一圈,足足花了半个多小时,放下毛笔时,手臂已经酸得抬不起来。

涂好漆的电路板需要固化,这是最关键的一步。林舟把电路板放在隔热垫上,拿起热风枪,调到最低档,对着漆层轻轻吹。热风枪的温度不能太高,否则会让漆层开裂,还可能损坏电路板上的元件;温度太低,漆层又固化不了,导电性能会大打折扣。

“温度控制在60℃左右,保持距离10厘米。”林舟盯着热风枪上的温度表,小心翼翼地移动着枪口,“每隔一分钟停一次,看看漆层的固化情况。”

时间一分一秒地过去,实验室里弥漫着导电漆固化时的特殊气味。两人轮流盯着热风枪,不敢有丝毫懈怠。张弛的眼睛都看酸了,忍不住抱怨:“早知道这么麻烦,当初就该留足屏蔽的空间。”

“现在说这些没用了。”林舟擦了擦汗,“做精密电路,本来就是差之毫厘谬以千里。”

就在这时,热风枪的温度突然跳了一下,从60℃蹿到了80℃。林舟眼疾手快,立刻关掉了开关,可还是晚了一步——电路板边缘的一小块漆层已经微微发黄,甚至出现了一道细微的裂纹。

“糟了!”张弛惊呼一声,伸手想去碰,却被林舟拦住了。

林舟拿起放大镜,仔细检查着那块开裂的漆层,脸色沉了下来。裂纹刚好出现在屏蔽环的接口处,这里是接地的关键位置,一旦导电性能受损,整个屏蔽结构就等于白费了。

“得补救。”林舟咬了咬牙,“用细砂纸轻轻打磨掉开裂的漆层,重新涂一遍,这次一定要控制好温度。”

两人不敢再大意,张弛负责盯着温度表,林舟则拿着热风枪,像绣花一样慢慢烘烤。这一次,他们足足花了一个小时,才把漆层完全固化。

固化后的电路板边缘,形成了一层乌黑发亮的导电层。林舟用万用表测了一下导电层的电阻,数值几乎为零,接地良好。他又把电路板放进电磁兼容测试仪里,按下了测试按钮。

测试仪的屏幕上,干扰信号的强度数值开始飞速下降,最终稳定在了35dB——远超大赛要求的30dB标准。

“成了!”张弛激动地差点跳起来,声音都有些发颤。

林舟看着屏幕上的数值,长长地舒了一口气。悬在心头的一块大石,终于落了地。他靠在椅子上,看着窗外已经升高的太阳,只觉得浑身的力气都被抽干了。

可还没等他歇上两分钟,实验室的门就被推开了。周明远教授走了进来,手里拿着一份文件,看到两人疲惫却兴奋的样子,嘴角露出了一抹笑意。

“电磁屏蔽的难关都攻克了,不错。”周教授把文件放在桌上,“不过还有个好消息要告诉你们——省赛的组委会临时调整了规则,预选赛的优秀作品可以直接进入省级重点实验室进行后续的优化,你们的电路很有希望。”

林舟和张弛对视一眼,都从对方的眼里看到了难以置信的惊喜。

原来,通宵的灯火之后,不仅是破晓的路,还有更广阔的天地在等着他们。

微信阅读

评论 抢沙发

登录

找回密码

注册