关键元器件的瓶颈突破后,“算筹”项目组的工作重心转向了整机系统的集成设计与内部细节优化。实验室里不再是各自为战,而是充满了争论与探讨的声音。第一个激烈的碰撞,发生在关于模拟计算部分与初步数字控制单元之间的信号屏蔽方案上。
工作台前,摊开着整体的布局草图和各部分的电路原理图。问题很明确:数字控制部分工作时会产生高频脉冲噪声,如果处理不当,极易通过电源线和地线串扰到对微弱直流信号极其敏感的模拟运算放大器,导致整个系统精度崩溃。
“必须做完整的金属屏蔽罩!”电路老周态度坚决,手指重重敲在图纸上模拟计算区域的外围,“把整个模拟板都罩起来,一点缝隙都不能留!电源进线处加磁环,所有连接线都用双层屏蔽线。宁可笨重些,也要保证干净!”
机械周立刻表示反对,他指着已经相当紧凑的机箱内部空间草图:“老周你说得轻巧!全金属屏蔽罩?你知道那要多厚才能有效?重量增加不说,散热怎么办?里面那些电位器调整孔、测试点接口怎么留?照你这么搞,这机器就得做成个铁疙瘩,搬都搬不动,调试维修更是麻烦!”
“那你说怎么办?不屏蔽,数字部分一工作,模拟那边读数乱跳,这机器就算白做了!”电路老周寸步不让。
“可以分区屏蔽!或者优化布线,把数字和模拟的地线彻底分开……”小王推了推眼镜,提出一个折中方案,但立刻被两位老周从不同角度驳斥。
“分区屏蔽边界效应更难处理!”
“地线分开?说起来容易,机箱就这么大,根本做不到完全隔离!”
小芳在一旁飞快地记录着各方的观点,笔尖在纸上沙沙作响,眉头微蹙,显然也被这激烈的争论所影响。
张彬没有立刻介入,他静静听着,运用【项目管理基础与方法论】中的冲突解决技巧,观察着每个人的立场和担忧。他看到电路老周对信号完整性的极致追求,机械周对结构可行性和可维护性的坚持,小王试图寻找理论最优解的努力,以及小芳努力捕捉每一个技术细节的专注。
等到争论稍歇,各方都有些面红耳赤时,张彬才走到小黑板前,敲了敲板面。
“大家的担忧都有道理。”他先肯定了所有人,“周工(电路)要保证信号纯净是核心,周师傅考虑结构可行和维护性同样关键,王工的思路方向是对的,寻求更优的隔离方案。”
他平和的开场让紧张的气氛缓和了一些。“我们现在陷入了一个非此即彼的困境。不如换个思路,进行一次‘头脑风暴’。目标不变:有效抑制数字噪声对模拟部分的干扰。现在,抛开现有的方案限制,每个人都可以天马行空,只提想法,不做评判。”
他引导着讨论方向:“比如,除了物理屏蔽,有没有可能在电路本身上想办法?比如在数字输出端加整形滤波?或者在模拟输入端设计更有针对性的抗干扰电路?结构上,有没有可能利用机箱本身的结构件,形成非封闭但有效的隔离腔体?甚至,在软件……嗯,在控制逻辑上,能不能错开数字部分和模拟部分敏感运算的时间?”
在他的鼓励下,新的想法开始涌现。电路老周若有所思:“如果在每个数字IO口都加一个小型RC滤波……” 机械周盯着机箱草图,比划着:“也许可以把电源模块挪到这个角落,用这块竖板自然隔开……” 小王受到启发:“或许可以分析一下噪声的主要频谱,进行针对性抑制……” 连小芳也鼓起勇气小声说:“是不是……可以把所有连接线都捆扎整齐,减少环路面积?”
张彬认真听着,不时在小黑板上记录下关键点。他运用【电子管计算机原理】和【模拟计算机原理与设计】的深厚知识,快速判断着每个想法的可行性和潜在效果。讨论不再是对抗,而是变成了建设性的思路补充。
“很好!”张彬综合了所有想法,“我们形成一个组合方案:第一,结构上,采纳周师傅的建议,利用内部支撑板形成分区,并非完全密封,但能有效阻隔空间辐射。第二,电路上,周工负责在数字输出端增加简单的整形滤波电路,同时,模拟运算放大器的电源入口,设计一级有源滤波。第三,布线上,严格区分数字和模拟地线,仅在一点共地,所有信号线采用绞合线并紧贴机箱底板走线,减少环路干扰。第四,王工协助分析噪声频谱,验证滤波效果。”
这个方案汲取了各方优长,既考虑了屏蔽效果,又兼顾了结构可行性和电路优化,不再是简单的妥协,而是一个更优的系统性解决方案。两位老周看着黑板上的综合方案,思考片刻,都缓缓点了点头,表示认可。
“小芳,”张彬转向记录员,“把刚才讨论的要点,尤其是最终决策的依据和各方考虑,清晰整理到会议纪要里。”
小芳用力点头:“好的张工,都记清楚了。”她条理清晰的记录,为后续的设计落实提供了重要依据。
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