稀奇古怪的电子产品,神奇电子产品大全

首页 > 经验 > 作者:YD1662022-11-18 12:30:23

少年科普的矿石收音机也是这样的方式。“学好数理化,走遍天下都不怕”。

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图注:《童年的收音机》里1960年代山西孩子装矿石收音机

这个技术流传到了今天。30年前老兵戴辉读大学的时候,《数字逻辑电路》有一个课程设计,是在面包板上用最基础的“逻辑门”来做一个数字时钟电路。本质上是实现了一个小型数字集成电路。

要连很多导线,我们班同学在雅尼(Yanni)作曲的天籁之音《河西走廊之梦》(dream of hexi corridor)陪伴下,奋斗了一个通宵。青春无悔!

第三章、印制电路板从二战发展

人们为了简化电子机器的制作、减少电子零件间的配线、降低制作成本,因而积极钻研取代配线的方法。

20世纪初,印制电路板(PCB, Printed Circuit Board; PWB,Printed Wiring Board,也称印刷电路板) 的概念产生,并在西欧、北美、东亚(日本)等地同时发展。

第二次世界大战带来巨大的灾难,但也催熟了很多科技,堪称“黑色幽默”。有人将无线电近炸引信、雷达、原子弹并称为“二战军事装备的三大发明”。

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图注:二战盟军的近炸引信Mark 53示意图,来源WIKI

高射炮弹发射后在接近飞机时(并不需要直接碰撞到)爆炸,破坏力就能最大。早期采用的是机械式的钟表时间引信,发射后延时爆炸,发射前需要弹药手用扳手来人工调节或者用引信测合机调节时间。得益于无线电技术的突破,美国在1942年成功研制出了无线电近炸引信,用在高射炮弹上。近炸引信(英语:Proximity fuze,日语:近接信管)亦称近爆引信或近发引信,也被称为“VT”(VT指Variable Time,变时),是一种可自动感应目标(飞机)距离而决定引爆的雷管。近炸引信控制系统利用多普勒效应感知敌机距离,一旦飞机进入21米范围内就会引爆炮弹。在没有无线电引信之前,2000枚高射炮弹才能击落1架飞机,而有了无线电引信之后500枚高射炮弹就可击落1架飞机,可见无线电近炸引信的出现大大提高了高射炮命中率。无线电近炸引信还可用在火箭弹、水雷、鱼雷、防空/空空导弹上。

近炸引信是消耗品,为了大量生产,就用上了印制电路板技术。

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图注:在滑石上漆上铜膏作配线,用于近炸引信,来源WIKI

插个小故事。1990-91年在南京浦口山里读书,边上就是空军的高射炮阵地,坐上去可转动炮管朝天,还有学生去空军食堂里蹭饭吃。郭沫若撰文记录了一段奇事,说是1937年9月25日,位于浦口的高射炮曾“一炮三机”,就是一炮打中一架飞机,机上炸弹爆炸后自行打伤了另外两架飞机,一并坠落下来。他说:这比旧时的“一箭射双雕”更来得摩登而可纪念。

言归正传。1947年,环氧树脂开始用作制造基板,1951年,聚酰亚胺的出现,使树脂的耐热性再进一步,也制造聚亚酰胺基板。

自20世纪50年代起,体积小功耗低的晶体管(贝尔实验室1947年发明)大量取代了真空电子管的地位,印刷电路板技术也开始在民用市场里广泛采用了。

由于覆铜板( 覆铜箔层压板CCL,Copper Clad Laminate) 的铜箔(copper foil)和层压板(Laminate)的粘合强度和耐焊性问题得到解决,性能稳定可靠,实现了工业化大生产。铜箔蚀刻法成为了PCB制造技术的主流,开始大量生产单面板。

摩托罗拉是将这一工艺引入消费电子产品的早期领导者,于 1952 年 8 月宣布在家用电子管收音机中采用“电镀电路”(plated circuits)。1953年,摩托罗拉开发出“电镀贯穿孔”法的双面板。在板子外层需保留的铜箔部分上,也就是电路的图形部分上预镀一层铅锡抗蚀层,然后用化学方式将其余的铜箔腐蚀掉(蚀刻)。

单面(层)板(Single-sided)是最基本的PCB,零件集中在其中一面,铜箔与导线则在另外一面且布线间不能交叉,仅能用于构造较为简单的电子产品。双层板的两面都具有导线,可以进行双面布线焊接,中间为绝缘层,功能及稳定性均较单面板更强,广泛应用于白色家电等不需要信号源的电子设备中。

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