忙忙碌碌幾天後,編輯機控制晶片的邏輯才算是走通,剩下的繪圖工作交給了周建國他們。
又到了一個週末,陽光明媚,呂辰難得休息。
坐在廊下的大藤椅上,懷裡抱著剛滿一週歲的呂曉,眼睛盯著地上跑來跑去的何駿。
三歲的小子正是最淘氣的時候,手裡攥著一根樹枝,滿院子追著雞跑。
兩隻蘆花雞被他攆得咯咯直叫,翅膀撲稜稜地飛到牆頭上,居高臨下地瞪著他。
何駿站在牆根底下,仰著腦袋,樹枝往上戳了戳,夠不著。
“小駿。”呂辰喊了一聲。
何駿回過頭,小臉上全是汗。
“表叔?”
“別追雞了,過來。”
何駿扔了樹枝,顛顛兒地跑過來,往呂辰腿上一趴,仰著臉看他懷裡的呂曉。
“弟弟睡睡。”
呂曉確實睡著了,小腦袋靠在呂辰臂彎裡,嘴角掛著一絲口水,睡得正香。
屋裡傳來算盤珠子噼裡啪啦的響聲。
念青趴在堂屋的八仙桌上,面前攤著一本算術本,左手翻著課本,右手撥著算盤珠子。
小眉頭皺著,嘴裡唸唸有詞。
呂辰抱著呂曉站起來,走到門口,往裡看了一眼。
算盤上,珠子撥得整整齊齊。
念青在本子上寫下:8+1=9。
然後又撥了一題:6-2=4。
她寫完,抬起頭,看見呂辰站在門口,咧嘴笑了。
“表叔,我做完了。”
呂辰點點頭:“念青真聰明。”
念青從凳子上滑下來,跑到門口,拉住他的衣角。
“表叔,姑姑她們甚麼時候回來?”
呂辰抬頭看了看天,太陽已經老高了。
“快了,再等一會兒。”
今天一早,陳雪茹覺得不太舒服,何雨柱不放心,非要帶她去檢查。
陳嬸、雨水、婁曉娥不放心,也跟著去了。
於是呂辰就被安排在家帶三個娃娃。
一個剛會走,一個滿地跑,一個剛上一年級。
倒也熱鬧。
他把呂曉放到裡屋床上,蓋好小被子,又出來看著何駿。
何駿已經不追雞了,拿小棍兒開始戳螞蟻。
念青搬了個小板凳,坐在呂辰旁邊,仰著臉問:“表叔,你給我出題吧。”
呂辰想了想:“行。聽好了。公社豐收了,第一生產隊收了7袋土豆,第二生產隊收了2袋土豆,一共多少袋?”
念青眨眨眼睛,小手在空中比劃了一下,然後脫口而出:“9袋!”
“對了。”呂辰點點頭,“再來一道。貧農爺爺有5顆紅星,送給紅小兵2顆,還剩幾顆?”
念青這次連比劃都沒比劃,直接說:“3顆!”
呂辰笑了:“念青真厲害。”
念青被誇得有點不好意思,扭了扭身子:“表叔,我們老師說了,算術要天天練,長大了好建設社會主義。”
呂辰點點頭:“你們老師說得對。”
正說著,兩個穿軍裝的人大步流星地走進院子。
是研究所保衛科的戰士,一個姓王,一個姓李,呂辰都認識。
“呂工。”王戰士走到跟前,敬了個禮,“周代表請您馬上去一趟。”
呂辰站起來:“甚麼事?”
“近炸引信,今天實彈打靶。”王戰士說,“謝工他們都去了,周代表說請您也去。”
近炸引信?有他甚麼事啊?
呂辰心裡一動:“現在就走?”
“現在就走。”王戰士說,“車在門口等著。”
呂辰回頭看了一眼屋裡。
呂曉還在睡,何駿蹲在牆角戳螞蟻,念青坐在小板凳上仰著臉看他。
三個娃娃,沒人看著可不行。
“等一會兒。”他說。
他快步走到吳奶奶家,敲了敲門。
吳奶奶提個尿桶,拿著個水瓢,正在給牆角的豆子施肥,看見他,放下手裡的活兒。
“小呂?甚麼事?”
“吳奶奶,麻煩您幫我照看一下三個孩子。”呂辰說,“所裡有急事,我得馬上去一趟。”
吳奶奶放下瓢,站起來就往外走:“行,走吧。”
跟著呂辰回到院子裡,吳奶奶看了一眼三個娃娃:“放心吧,我看著。念青,幫奶奶擇菜。駿駿,別戳螞蟻了,過來洗手。”
念青乖乖地跟著吳奶奶走了,何駿也被她牽著手帶過去。
呂辰站在院子裡,看著兩個娃娃進了吳奶奶家的門,這才轉身跟著兩個戰士往外走。
門口停著一輛軍用吉普,帆布篷,綠漆面,發動機轟轟響著。
呂辰上了車,車子發動,一路往城外開。
車開得飛快,捲起一路塵土。
呂辰坐在後座,看著窗外的風景從城區變成郊區,從郊區變成荒野。
“周代表他們已經到了?”他問。
王戰士點點頭:“一早就去了。謝工、炮彈院的李大校,還有國防科委的幾位,都在。”
“打靶場在哪兒?”
“遠郊,一個廢棄的靶場。保密。”
呂辰點點頭,沒再問。
車子開了兩個多小時,最後拐進一條土路,顛簸著往前。
遠遠的,能看見一片開闊地,周圍是低矮的山丘。
開闊地邊上搭著幾個軍用帳篷,帳篷旁邊停著幾輛卡車,還有一輛通訊車。
車子在帳篷旁邊停下,呂辰跳下車。
謝凱正站在帳篷門口,手裡拿著一沓紙,看見他,招了招手。
“呂辰,來了?”
呂辰走過去,往帳篷裡看了一眼。
帳篷裡擺著幾張桌子,桌上放著各種儀器,幾個人正圍著一張圖紙討論甚麼。
“甚麼情況?”呂辰問。
謝凱壓低聲音:“今天實彈打靶,第一批近炸引信,裝了戰鬥部,打真實目標。”
呂辰點點頭:“進展挺快。”
“不快不行。”謝凱說,“炮兵院跟催命似的,等著用。”
他領著呂辰往裡走。
帳篷裡那幾個人抬起頭,都是熟面孔。
炮彈院的李大校、國防科委駐所周代表。
還有幾個驚雷專案組的人,包括紅星所的研究員,以及周鐵山、陸曉蔓、趙大勇等軍方技術人員。
“小呂來了。”周代表點點頭,“正好,一起聽聽。”
李大校把手裡的圖紙放下,看著呂辰。
“呂工,驚雷專案的進展你應該知道一些。今天實彈打靶,是最後一關。”
他走到一張桌子前面,桌上擺著幾個東西。
呂辰湊過去看。
那是幾枚炮彈,比常見的炮彈小一號,彈頭流線型,彈體光滑。
最特別的是引信部分。
在彈頭的頂端,有一個小小的圓柱體,金屬外殼,比拇指粗一點,長度跟成人中指差不多。
圓柱體的底部,有一個螺紋介面,擰在彈頭上。
圓柱體的側面,印著幾行白色的小字:JLC-01,,還有一串編號。
“這就是近炸引信?”呂辰問。
李大校點點頭:“對。整合了JLC-01軍用版晶片,多普勒雷達探測目標,距離精度正負一米。”
他把那枚炮彈拿起來,讓呂辰看仔細。
“引信和戰鬥部是分開的。平時分開存放,用時擰上去。螺紋介面,八圈擰到底,擰到位有一個卡扣卡住,保證不會鬆脫。”
呂辰接過那枚炮彈,在手裡掂了掂,分量不輕不重。
他把炮彈豎起來,看著那個引信。
圓柱體頂端,有一個小小的半球狀凸起,像一隻眼睛。
“那是雷達天線?”他問。
李大校點點頭:“對。微帶天線,和晶片整合在一起的。發射電磁波,接收反射波。距離到了,引爆。”
呂辰把炮彈還給他:“今天的實驗怎麼安排?”
李大校把那枚炮彈放回桌上,走到另一張桌子前面。
桌上攤著一張圖紙,是靶場的佈局圖。
“這一次實驗,分三階段。”他指著圖紙上的幾個點,“第一階段的靜態模擬,在實驗室裡做完了。驗證基本功能,測啟動距離,測靈敏度。”
他的手指往旁邊移了一點。
“第二階段是彈道炮試驗。把引信裝在回收彈上,打出去,在空中啟動,然後彈體回收。驗證抗過載能力,驗證啟動一致性。”
他抬起頭,看著呂辰:“這個也做完了。打了十七發,資料還算滿意。”
呂辰點點頭:“現在是第三階段,上實彈?”
李大校點點頭,手指往圖紙最遠的地方一指:“對,就實彈打靶,裝戰鬥部,打真實目標。”
他指著圖紙上的一個方塊:“這是炮位。這是靶區。靶區裡放了三個模擬目標,都是廢棄的卡車。”
“炮彈打出去,引信探測到目標,啟動,戰鬥部爆炸。爆炸效果,我們計劃用高速攝影拍下來。回去分析資料,看啟動距離準不準,看啟動機率高不高。”
李大校頓了頓:“這也是請你過來的原因,彈上空間太小,裝不下遙測裝置。我們的測量手段只有兩樣:高速攝影,和回收彈記錄儀。”
“目前這兩個手段都有缺陷,高速攝影的裝置落後,幀率不夠,煙塵一遮,就看不見了,而且攝影機離得遠,誤差大。一發炮彈打出去,炸點在哪兒,離目標多遠,只能估算,算不準。”
他又拿起一個東西。
那是一個金屬圓筒,比炮彈粗一圈,表面坑坑窪窪的,有幾處明顯是摔過的痕跡。
“這是回收彈記錄儀。”他說,“裝在回收彈裡,跟著飛,全程記錄過載、時間、啟動訊號。落地以後回收,讀資料。”
呂辰接過來看了看。
圓筒的一端有一個介面,已經摔變形了。
開啟蓋子,裡面是幾塊電路板,分立元件焊的,有幾處已經鬆動。
李大校道:“經過第二階段的實驗,發現震壞率太高了。十七發回收彈,資料完整的不到三分之一。有的飛到一半就不工作了,有的落地摔散了,有的回來一測,資料全是亂的。”
他把那個圓筒放下,看著呂辰。
“呂工,今天實彈打靶,我們面臨一個問題:怎麼才能知道每一發的真實表現?引信該炸的時候炸沒炸?炸的時候離目標多遠?同一批次的晶片,有沒有差異?”
他頓了頓:“炮彈貴,引信也貴。一發打出去,要是不知道問題出在哪兒,下一發還是瞎蒙。這樣打下去,打到甚麼時候是個頭?”
呂辰沒說話,站在那裡,盯著那個摔變形的記錄儀,腦子裡飛快地轉著。
高速攝影幀率不夠,煙塵遮擋,誤差大。
回收彈記錄儀抗過載能力不足,資料完整率低。
兩種手段,都不足以支撐精確分析。
那怎麼辦?
他抬起頭,看著遠處的靶區。
幾輛報廢的卡車歪歪扭扭地停在空地上,車身上的漆已經斑駁脫落,露出鏽跡斑斑的鐵皮。
更遠處,是連綿的山丘,在六月的陽光下泛著青綠。
他的目光收回來,落在炮位上。
那是一門高射炮,炮管高高揚起,指向天空。
炮管旁邊,幾個戰士正在忙碌著,檢查炮彈,調整角度。
他的目光順著炮管往上,看著炮口。
一個念頭,突然在腦子裡閃過。
彈託。
高射炮彈,尤其是小口徑的,很多都有彈託。
彈託的作用,是在炮膛裡支撐彈體,保證彈丸穩定飛出。
出膛以後,彈託在空氣阻力作用下自動脫落,掉在炮位附近,距離炮口不過十幾米。
彈託不跟著彈頭飛。
如果把記錄儀裝在彈託上呢?
呂辰的腦子裡開始浮現出具體的畫面。
一個微型記錄儀,體積比香菸盒還小,裝在高射炮彈的彈托里。
記錄儀和彈體之間,用一根細細的線連線。
炮彈出膛的瞬間,線被拉斷,線斷的那一刻,就是零時刻,記錄儀開始計時。
引信在空中探測到目標,啟動,發出一個脈衝訊號。
這個訊號怎麼傳回來?
呂辰腦子裡突然閃過另一個畫面。
大慶油田,一望無際的荒野上,磕頭機一個接一個地點頭。
每一個磕頭機的關鍵部位,都貼著一個煙盒大小的東西,那是電子耳朵。
平時靜默,一旦震動異常,它就“喊一嗓子”,發射一個訊號。
幾公里外,一個夾角天線日夜不停地聽著。
哪個耳朵喊,從哪個方向喊,喊得有多響,夾角天線一聽就知道。
電子耳朵為了解決車間裡佈線難的問題,選擇了無線傳輸。感測器+訊號發生器+夾角天線,一個耳朵喊疼,天線就知道它在哪兒。
呂辰盯著遠處那個炮位,腦子裡的兩個畫面慢慢重疊在一起。
如果把電子耳朵移植過來用呢?
炮彈上的引信,就是一個“耳朵”,飛到目標上空才“喊一嗓子”。
彈託上的記錄儀,就是那個“夾角天線”,等著聽這一嗓子。
線斷了之後,留在炮彈上的那半截,正好當天線用。
不需要甚麼複雜的遙測,不需要跟著飛的記錄儀,讓炮彈自己喊一聲“我到了”,地上聽著就行。
呂辰站在那裡,這個念頭越來越清晰。
他轉過身,看著李大校。
“李校,我有一個想法。”
李大校看著他:“說。”
呂辰走到那張桌子前面,拿起鉛筆,在圖紙空白的地方畫了一個草圖。
炮彈,彈託,記錄儀,連線線。
一邊畫,一邊解釋。
“咱們現在用的兩種手段,高速攝影和回收彈記錄儀,各有各的侷限。但咱們可以換一個思路。”
他把那個彈託畫大了一點,在旁邊加了一個小方塊。
“這是彈託。炮彈出膛以後,彈託自動脫落,掉在炮位附近,距離炮口不超過二十米。咱們可以在這個彈託上,裝一個微型記錄儀。”
李大校盯著那個草圖,眼睛慢慢亮起來。
“記錄儀和彈體之間,用一根線連線。”呂辰繼續畫,“這根線的作用,不是傳資料,是定零點。出膛瞬間,線被拉斷,線斷的那一刻,就是零時刻,記錄儀開始計時。”
他在連線線上畫了一個小叉。
“線斷了之後,留在炮彈上的那半截,就成了天線。”
“天線?”李大校愣了一下。
“對,天線。”呂辰說,“咱們的電子耳朵專案,您知道吧?”
李大校點點頭。他當然知道,全國工廠都在用,雷達站基本上都裝了了,國防科委已經在野戰部隊推廣。
“電子耳朵的原理很簡單。”呂辰說,“一個感測器,平時靜默,異常了就發射訊號。地上放一個夾角天線,哪個耳朵喊,一聽就知道在哪兒。”
他頓了頓,看著李大校。
“咱們讓炮彈也裝一個‘耳朵’。”
“引信裡整合一個微型訊號發生器,這玩意兒電子耳朵專案組早就搞出來了。平時靜默,不發射任何訊號。等它飛到目標上空,探測到了,要起爆了,起爆前的那一瞬間,它透過那半截天線,喊一嗓子。”
“彈託上的記錄儀,就是那個‘夾角天線’。它一直在等著。聽到這一嗓子,就停止計時。”
他放下鉛筆,看著李大校。
“從出膛到起爆,時間精確到微秒。配合彈道計算,就能推算出起爆時離目標有多遠。誤差,不是米級,是厘米級。”
李大校沒說話,盯著那張草圖看了很久。
周代表走過來,也湊上去看。
謝凱站在旁邊,若有所思。
過了好一會兒,李大校抬起頭。
“你的意思是……讓炮彈自己喊‘我到了’?”
“對。”呂辰說,“電子耳朵能讓機器喊疼,就能讓炮彈喊‘我到了’。技術是一模一樣的。”
李大校又問:“那根線,斷了之後還能當天線?”
呂辰點點頭:“這就是電子耳朵的用法。電子耳朵從來不用線傳訊號,它用天線。那根線在斷開之前,是電路的一部分,用來定零點。斷開之後,它就成了天線的一部分,用來發訊號。”
“一根線,幹了兩個活?”李大校眼睛亮了。
“對。”呂辰說,“出膛之前是導線,出膛之後是天線條。不浪費。”
謝凱在旁邊插話:“記錄儀呢?”
呂辰看向他:“記錄儀更簡單。一個石英晶體振盪器,加一個計數器,就能計時到微秒級。接收訊號的電路,電子耳朵專案組有現成的,把夾角天線的接收模組縮小,塞進彈托里就行。”
他頓了頓:“至於封裝,用環氧樹脂灌封起來,陶瓷材料實驗室那邊有現成的經驗。彈託不跟著飛,抗衝擊的要求比跟著飛低兩個數量級,常規的分立元件完全扛得住。”
謝凱點點頭,沒再問。
李大校又盯著那張草圖看了半天,然後抬起頭,看著周代表。
周代表沉默了幾秒,然後說:“理論上可行。技術上,電子耳朵專案組已經走通了。”
李大校點點頭,又看向謝凱。
謝凱說:“我同意呂辰的思路。這個方案把資料採集和彈頭分離開了,記錄儀不跟著飛,扛衝擊要求大幅降低。而且每發都是有效資料,回收率接近百分之百。”
他頓了頓,又補充了一句:“更重要的是,這個方案能讓我們知道每一發的具體表現。哪一發起爆早了,哪一發起爆晚了,哪一批次的晶片速度略低導致啟動偏早,全都能分析出來。”
李大校眼睛更亮了。
“好!就這麼辦!”
他看著周鐵山和陸曉蔓:“鐵山、小蔓,你們兩個都有這方面的經驗。這個記錄儀的設計,你們來牽頭。石英振盪器和計數器,都是現成的。訊號的發射和接收,找方教授借兩個人過來幫忙,電子耳朵的技術,直接拿過來用。”
周鐵山和陸曉蔓立正,大聲道:“保證完成任務!”
周代表問:“時間呢?多久能做出來?”
周鐵山想了想:“記錄儀本身,一週之內能設計出來。電子耳朵的接收模組是現成的,改一改尺寸就行。天線部分,需要試幾次,不同長度的斷線,發射效率不一樣。半個月應該夠了。”
周代表點頭:“行,我回頭就報上去。”
李大校拿起那張草圖,看了又看。
“呂工這個想法,把電子耳朵的技術搬到炮彈上,解決了大問題。”他說,“如果按之前的思路,打一發只能知道炸沒炸,大概在哪兒炸的。具體的啟動時間、啟動距離,只能估算,算不準。有了這個記錄儀,每一發的表現,都能精確到微秒級。”
他頓了頓:“更重要的是,同一批次的晶片,有沒有差異?哪一批次的晶片速度略低,導致啟動偏早?以前我們只能靠猜。現在,一發就知道。”
周代表補充道:“資料反饋的維度,大大拓展了。從‘炸沒炸’,到‘甚麼時候炸’,這是質變。”
謝凱在旁邊說:“還有一點。這個方案能形成閉環。每一發打完,資料讀出來,馬上就能知道這一發的表現。如果發現某批次的晶片啟動偏早,下一發就可以調整引數,補償時序。如果發現某批次晶片普遍有問題,下一批就可以提前篩選。”
他頓了頓:“這種實時反饋、實時調整的能力,以前我們從來沒有過。”
李大校聽得頻頻點頭:“好!太好了!我看這個方案,不如就叫彈託記錄儀。”
他轉過身,看著帳篷裡的幾個人。
“今天的實彈打靶,暫停。先把這個記錄儀做出來。做好了,再打。”
謝凱點點頭:“我同意。磨刀不誤砍柴工。”
周代表也點點頭:“就這麼定。”
李大校走出帳篷,對門口的一個戰士說了幾句話。
戰士敬了個禮,跑開了。
不一會兒,炮位上那幾個戰士開始收拾東西,把炮彈從炮膛裡退出來,小心翼翼地放回彈藥箱。
呂辰站在帳篷門口,看著遠處那片開闊地。
六月的陽光照在廢棄的卡車上,照在那些鏽跡斑斑的鐵皮上。
一場準備了許久的實彈打靶,就這麼虎頭蛇尾的結束了。