第四百九十一章:这条路好像通了!
钱老笑了笑说道:“可别,真让你上刀山下火海,那两个部长还不得和我拼命,还是继续说说你的那些设想吧,我看你非常支持用数字电路代替模拟电路?”
周卫国也跟着笑了笑,接着说道:“是的,钱老,就拿导弹来说,控制系统完全可以全面数字化……”
由于电子管的灯丝容易受到震动的干扰,所以电子管并不适合航天系统,国内早就开始使用了晶体管,甚至某些元件还使用了集成电路,但是,整体上来说,还是模拟式为主。
说白了就是通过陀螺仪检测弹体状态变化,信号输出给运算放大器,进行各种操作之后形成控制指令输出给舵机。
但这种模式有一个弊端,那就是整个系统非常的复杂,每次调整都很麻烦。
而且电路复杂,也容易出故障,维修维护升级也麻烦。
但再看看后世,使用数字化信号的话,计算机只需要输入程序就可以了。
而钱老听到周卫国的话,先是叹了口气,接着说道:“唉,你说得有道理,不过……数字化的电路,甚至是引入计算机控制,可没那么容易,我们根本就没法把计算机塞进导弹内部啊……”
那种运算能力百万次的大型计算机,比如说151机、655机就别说了,需要占据一层楼房,就算是小型计算机,比如说DJS-100系列的,那都是一个立式机柜!
导弹运载能力有限,不可能装个小型机飞啊!
“各位老同志,你们可否知道美国英特尔公司生产的微型处理器?”周卫国道。
第一代计算机埃尼阿克,是占据整个大楼的庞然大物,用来破译德军密码,之后计算机的发展也是以巨型机为主,至于微型处理器,还是得靠英特尔。
1971年,他们研制出来全世界第一款四位处理器4004,接着是八位的8008,然后是8080……
老航天们一心扑在工作上,平时只玩模拟电路,数字电路都接触得很少,更不用说西方先进的微处理器!
看着众人摇头,周卫国继续介绍。
“微型处理器?”
看到众人一脸迷茫的样子,周卫国当即解释道:“这是把计算机集成到一块芯片上,目前最先进的是8080芯片,内部集成了六千个晶体管,主频2兆赫兹,每秒钟可以进行29万次操作……”
所有人都睁大了眼睛。
“这一个指甲盖大小的芯片,就和我们的150机运算能力差不多?”
“是啊,这要是能把150机搬上导弹,那导弹的控制就更容易……”
周卫国点头:“是的,如果能在导弹上使用这种芯片,那可靠性会大幅度提升!”
六千多个晶体管,如果在外面用电路板焊接,那就是近两万的引脚,其中一个引脚虚焊,就会接触不良,诱发事故……
所以,集成电路是电子技术发展的必然,也是航天技术进步的必然!
这一代的老航天人,学习能力是非常强的……
“唉,可惜,这毕竟是外国人的东西,我们就算是能采购过来,也不可能把它装到我们的导弹上。”钱老无奈摇头。
西方的芯片,谁知道上面有没有后门?
拿到手一个芯片,知道每一个引脚的用途,可以组装成电路,但是芯片内部……始终是个盲盒!
“是的,所以我们要仿制这款芯片。”
接着周卫国继续说道:“我们已经在向上级打报告,请求采购这款芯片,同时,我们还会自己启动测绘仿制项目,以后会委托国内兄弟单位,生产这款芯片……”
唰,唰唰!
一双双目光投射过来,有惊讶,有兴奋,有感慨……
“好,周卫国同志,我们航天系统还得搭你们的便车啊!接下来,我们会仔细研究数字电路,争取用最先进的电子技术来提升我们导弹的可靠性!”钱老说道:“我们期待你们尽快完成这款芯片的测绘仿制!”
说完之后,他又想到了什么:“你大胆去干,有什么困难,可以给我打电话!如果……遇到了难题,短时间无法解决,我给你担保!”
周卫国心中感动。
这就是老一辈人的处事原则!
你放手去干,出了事我担保!
再看看后世那些领导,你们都给我好好干,干出来了功劳是我的,出了事你们就是背锅的!
“钱老,您放心,我们一定会完成测绘仿制任务的,绝对不会失败!我愿意立军令状!”
本来在历史上,这款芯片就仿制出来过,唯一要解决的不过是成品率而已,周卫国有信心仿制成功!
“等几年之后,咱们的新款火箭有了全新的大脑,一定会更可靠!”毛宗维也很期待,说到这里的时候,突然想到什么:“可惜,咱们的机加工水平太低,陀螺仪误差有些大……”
对导弹来说,陀螺仪是最重要的一个控制部件!
一个旋转的金属盘,也就是陀螺具有稳定性,如果把这个陀螺方到一个万向支架上,那么不管外界怎么变,高速旋转的脱落始终保持原本的旋转方式。
只要测定万向支架相对陀螺的偏转,就能知道外部在如何改变!
对这个偏移量进行一次积分,就能得到速度的变化量,二次积分,就能得到位移的变化量,再叠加初始位置,就能知道它现在到什么位置。
这就是陀螺仪的基本原理,从二战末期德国的V2飞弹开始,它就是弹道导弹制导核心中的重要组成部分!
只要是仪表设备,那就必然会有误差,陀螺仪这东西也是有误差的,比如说,这个陀螺和支架接触的转轴,就会有滚动阻力,让陀螺减速,速度越慢,陀螺的稳定性就会越差……
目前的机械陀螺,都是从减小摩擦着手的,早期用滚珠轴承,后来用液浮轴承,再然后用气浮轴承……
导弹的精度也在不断提升,早期的飞毛腿导弹,射程三百公里,理论圆周误差三百米,实际上误差几公里都可能。
再看看美国的民兵3导弹,射程一万多公里,圆周误差320米,这就是采用高精度惯性导航的原因。
“要说提升精度,激光陀螺才是方向,可惜,咱们在这个方面一直是空白,就算是前几年启动研究,却迟迟地卡在反射膜工艺上无法进步……”说起这个,在场的老专家也是感慨。
激光陀螺,虽然也叫陀螺,其实它里面没旋转的东西。
光学中有个独特的萨格纳克效应,也就是在闭合光路中通入顺时针和逆时针的两束激光,当它静止的时候,两束光走过的距离一样,相遇的时候不会产生干涉条纹移动。
当系统旋转的时候,就会有相位差,导致干涉条纹移动,只要检测这个条纹变化,就能精确计算角速度!
六十年代,美国就在研究这个技术了,到七十年代末期开始使用,大幅度提升惯性导航的精度!
而在东方,则是在1971年,钱老把这个项目交给国防科技大学,当时他写了两页纸,被称为钱老密码。
可惜,技术难度太大,直至现在依旧无法突破!
“反射膜工艺上不去,那就把二频抖动改成四频差动啊!”周卫国说道:“技术不够数量凑啊!”
钱老深呼吸一口气,心里豁然开朗,这条路好像通了..........
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