银火与双轨

简介

《银火与双轨》是由作者“动卡空间 ”创作编写的一本连载都市种田类型小说，林舟是这本小说的主角，这本书已更新132828字。

银火与双轨小说章节免费试读

窗外的蝉鸣依旧聒噪，晨光透过青灰色的窗棂，在书桌上投下斑驳的光影。林舟一夜未眠，眼底带着淡淡的青黑，却丝毫不见倦意。他小心翼翼地从干燥箱里取出那张密封好的差分电路图纸，泛黄的纸页在晨光下泛着温润的光泽，补全的参数字迹工整，与外公当年的笔迹相映成趣。图纸上，共模反馈网络的线条纵横交错，旁边标注的“阻抗对称±0.1Ω”字样，让林舟再次想起了那个在差分电路设计中至关重要的概念——阻抗不平衡。

这是与共模干扰息息相关的核心技术痛点，也是外公的电路设计中最精妙的细节之一。林舟清楚地记得，课本上对阻抗不平衡的定义是：差分电路的两个信号传输路径上，电阻、电容、电感等元件的阻抗值存在差异，导致两条路径的信号传输特性不一致。而这种不一致，正是共模干扰转化为差模干扰的“罪魁祸首”。

林舟指尖划过图纸上标注的元件型号——3DG6B高频对管，眉头微微蹙起。这个型号他再熟悉不过，在《晶体管原理》课本的附录里见过，属于上世纪九十年代青峰无线电厂的常备元件，是NPN型硅高频小功率三极管，特征频率f_T高达250MHz，参数一致性极佳，是搭建高频差分电路的理想选择。

他之所以对这个型号的对管执念颇深，核心原因就在于阻抗不平衡的原理。差分电路的抗共模干扰能力，本质上来源于“对称”——当两条传输路径的阻抗完全一致时，共模干扰信号在两条路径上产生的响应完全相同，经过差分放大后，干扰信号会相互抵消；而一旦出现阻抗不平衡，共模干扰信号在两条路径上的响应就会出现差异，这种差异会转化为差模信号，叠加在有效信号上，导致信号失真。

具体来说，假设差分电路的两个输入端阻抗分别为Z₁和Z₂，当Z₁=Z₂时，共模干扰电压Vcm在两个输入端产生的电流I₁=Vcm/Z₁、I₂=Vcm/Z₂，两者大小相等、方向相同，差分放大电路对这种同向信号的增益趋近于零，干扰被抑制；而当Z₁≠Z₂时，I₁≠I₂，两者的差值ΔI=|I₁-I₂|就会转化为差模电流，进而产生差模电压，这个电压就是叠加在有效信号上的干扰噪声。

而3DG6B对管的优势，就在于它的参数一致性——同批次的管子，其输入阻抗、电流放大系数β、输出阻抗等参数的误差可以控制在5%以内，这是普通三极管难以企及的。对于差分电路而言，对管的参数一致性直接决定了电路的阻抗对称度，进而决定了共模抑制比的高低。林舟在笔记本上写下公式：CMRR≈20lg(β×ΔZ/Z)，其中ΔZ是两条路径的阻抗差，Z是平均阻抗。从公式可以清晰地看出，阻抗差ΔZ越小，共模抑制比CMRR越高，电路的抗干扰能力越强。

可问题是，3DG6B这种管子早在十年前就停产了，如今别说在学校的实验室里找，就算是在江城最大的电子市场，恐怕也难觅踪影。

“舅舅，你说外公当年跑遍了江城的电子市场才找到匹配的3DG6B，那他去的是哪个市场啊？”林舟端着一碗舅妈煮的绿豆粥，走到正在院子里摆弄花草的陈默身边。晨光洒在陈默的鬓角，染出几缕白霜，他手里拿着一把喷壶，正给一盆君子兰浇水。

陈默闻言，动作顿了顿，放下喷壶，伸手擦了擦额头的汗：“还能是哪个？当然是城北的望江电子市场。那时候望江市场是江城电子元件的集散地，青峰厂的老工友们，谁家的收音机、电视机坏了，都去那儿淘元件。你外公当年为了找一对参数完全匹配的3DG6B，在市场里泡了整整三天，跟摊主磨破了嘴皮子，才从一堆积压的库存里翻出来。”

陈默的话里，藏着林舟最关心的细节：参数完全匹配。这不仅仅是指型号相同，更是指对管的输入阻抗、β值等关键参数的误差要控制在极小的范围内。外公当年之所以执着于找3DG6B对管，就是因为普通的三极管参数离散性太大，随便找两只管子搭成差分电路，阻抗不平衡的问题会非常严重，共模抑制比根本达不到设计要求。

“望江电子市场现在还在吗？”林舟眼睛一亮，绿豆粥也顾不上喝了。

“在是在，就是早就不如当年热闹了。”陈默叹了口气，“这些年电商兴起，实体店的生意越来越难做，望江市场里的老摊主走了一批又一批，剩下的大多是卖些新出的贴片元件、单片机，老款的晶体管，怕是不好找了。”

林舟的心沉了一下，但很快又燃起一丝希望：“不管怎么样，我都得去一趟。说不定能碰到一些老库存呢？”

陈默看着林舟眼里的执拗，仿佛看到了年轻时的陈怀安，忍不住笑了笑：“行，我陪你去。正好今天没事，也去见见那些老伙计。”

吃过早饭，林舟揣着图纸和笔记本，跟着陈默坐上了前往城北的公交车。公交车摇摇晃晃地穿行在老城区的街巷里，路两旁的梧桐树枝繁叶茂，阳光透过树叶的缝隙洒下来，落在林舟的膝盖上。他翻开笔记本，在上面写下3DG6B的关键参数：集电极最大允许电流I_CM=20mA，集电极最大允许耗散功率P_CM=100mW，反向击穿电压V_(BR)CEO≥15V，输入阻抗Z_in≈1kΩ（在I_C=1mA时）。这些参数是复刻差分电路的关键，一旦元件参数不达标，电路的阻抗平衡就会被打破，共模抑制比会大打折扣，甚至无法正常工作。

林舟还在笔记本上推演了阻抗不平衡的危害：如果找到的对管输入阻抗误差超过10%，那么根据CMRR的计算公式，电路的共模抑制比会下降至少6dB，这意味着电路对共模干扰的抑制能力会减半。而如果误差超过20%，共模抑制比会下降12dB以上，此时差分电路的抗干扰优势几乎荡然无存，和普通的单端放大电路没有区别。

一个小时后，公交车缓缓停在了望江电子市场的门口。林舟跟着陈默下了车，抬头望去，只见一栋灰扑扑的三层小楼矗立在眼前，楼顶上的“望江电子市场”几个大字已经褪色，门口的台阶上布满了青苔。市场里人头攒动，却少了几分往日的喧嚣，大多是些上了年纪的老人，在摊位前慢悠悠地挑选着元件。

“走吧，进去看看。”陈默拍了拍林舟的肩膀。

两人走进市场，一股混合着松香、塑料和灰尘的味道扑面而来。一楼的摊位大多卖的是些新款的电子元件，贴片电阻、电容、单片机琳琅满目，摊主们热情地招呼着顾客。林舟挨个摊位问过去，当他说出“3DG6B高频对管”时，摊主们要么摇着头说没有，要么干脆一脸茫然地问他：“小伙子，你说的这是什么元件？现在谁还用这种老古董啊？”

有个年轻的摊主还试图向林舟推销贴片三极管：“小哥，现在都用这种贴片的了，体积小，参数稳定，比你说的那种老管子好用多了。”

林舟摇了摇头，耐心解释：“贴片管子是好，但我需要的是参数高度一致的对管。差分电路对阻抗对称度要求极高，普通贴片管的参数离散性太大，没法满足要求。”

年轻摊主似懂非懂地挠了挠头：“阻抗对称度？那是什么东西？”

林舟的心里越来越凉，他攥紧了手里的笔记本，指尖微微发白。难道真的找不到了吗？如果没有3DG6B，那外公的差分电路岂不是就无法复刻了？他甚至开始思考替代方案：如果实在找不到3DG6B，能不能用两只参数相近的9013三极管代替？但很快他就否定了这个想法——9013的参数离散性太大，就算是精心挑选，输入阻抗的误差也很难控制在10%以内，这样搭建出来的电路，共模抑制比肯定达不到外公的设计值。

陈默看出了他的失落，安慰道：“别急，咱们去二楼看看。二楼的摊主都是些老行家，说不定有存货。”

两人沿着狭窄的楼梯上了二楼，二楼的氛围和一楼截然不同，光线昏暗，摊位之间的过道狭窄得只能容一个人通过。摊主们大多是些头发花白的老人，有的坐在小马扎上，眯着眼睛看报纸；有的则拿着放大镜，仔细地擦拭着手里的晶体管。空气中弥漫着一股岁月的味道，仿佛时光在这里放慢了脚步。

“老张！好久不见啊！”陈默走到一个摆满了各种老式晶体管的摊位前，笑着跟摊主打招呼。这个摊位和其他摊位不一样，柜台上没有新款的贴片元件，只有一排排玻璃封装的老式三极管，上面印着3AX31、3DG12、3DK4等早已停产的型号。

摊主抬起头，看到陈默，眼睛一亮，放下手里的放大镜：“哟，这不是陈默吗？好些年没见你了！今天怎么有空来我这儿？”

摊主姓张，是青峰厂的老技工，当年和林舟的外公陈怀安是同事，退休后就在望江市场租了个摊位，专卖老式电子元件。

“张叔好！”林舟跟着喊了一声，他认出这个张叔，小时候跟着外公来市场时，见过几次。

老张打量了一眼林舟，笑着对陈默说：“这是你家小子？长得真精神，跟你爸年轻的时候一模一样。你爸当年可是咱们厂的‘焊神’，一手微焊手艺，焊出来的电路，阻抗对称度能控制在0.1Ω以内，那可是绝活！”

林舟的眼睛一亮，连忙问道：“张叔，您说的阻抗对称度，是不是差分电路的两条路径阻抗差？”

老张愣了一下，随即竖起大拇指：“好家伙，不愧是怀安的外孙，一点就通！没错，就是阻抗差。你爸当年焊差分电路，对管的焊点大小都得一模一样，焊锡多一点少一点都不行，就是为了控制阻抗平衡。他常说，差分电路的魂，就是‘对称’二字，差之毫厘，谬以千里啊！”

老张的话，正好印证了林舟对阻抗不平衡原理的理解。焊点的大小、形状，甚至焊接时的温度，都会影响元件的接触电阻，进而影响电路的阻抗对称度。外公的“掐秒控温法”，不仅仅是为了防止元件烧毁，更是为了保证两个对管的焊点接触电阻一致，从焊接工艺上杜绝阻抗不平衡的问题。

“张叔，我今天来，就是想找一对3DG6B高频对管。”林舟开门见山，把自己的需求说了出来，“我需要参数高度一致的对管，输入阻抗的误差最好能控制在5%以内。”

“3DG6B？”老张皱起眉头，从摊位底下搬出一个落满灰尘的纸箱，“你别说，我这儿还真有一些老库存。当年青峰厂倒闭的时候，我从厂里的仓库里收了一批元件，都是当年生产线上用的合格品，一直搁在这儿没动过。”

老张说着，蹲下身，在纸箱里翻找起来。纸箱里堆满了用牛皮纸包裹的三极管，上面印着青峰厂的标识。林舟也跟着蹲下身，眼睛一眨不眨地盯着纸箱里的元件，心脏砰砰直跳。他知道，这些元件都是当年的合格品，参数一致性肯定比市面上的散货好得多。

“奇怪，我记得明明有的啊。”老张嘟囔着，额头上渗出了汗珠。他翻了半天，终于从纸箱的最底下，翻出一个用牛皮纸包着的小袋子。袋子上用钢笔写着“3DG6B 对管 批号9803”，字迹苍劲有力，林舟一眼就认出来，这是外公的笔迹！

“找到了！”老张眼睛一亮，小心翼翼地打开牛皮纸袋子，里面躺着十几只银白色的晶体管，管身上印着清晰的“3DG6B”字样，还有青峰厂的logo。

林舟的心跳瞬间加速，他激动地伸手想去拿，却被老张拦住了。

“小伙子，别急。”老张笑着说，“这些管子是你外公当年放在我这儿的！当年他研发差分电路的时候，多买了几对，怕以后用得上，就寄存在我这儿了。你外公说了，这些管子都是他亲手挑选的，参数一致性极高。不过，放了这么多年，参数说不定已经变了。你要找的是对管吧？对管的参数必须高度一致，尤其是电流放大系数β和输入阻抗，误差不能超过5%，否则会导致电路阻抗不平衡，引发共模干扰。”

老张的话，句句说到了林舟的心坎里。他当然知道对管参数一致性的重要性，这直接关系到电路的阻抗平衡。

“那怎么办？”林舟有些着急，“我没有专业的测试设备，没法测量β值和输入阻抗啊。”

老张指了指摊位上的一个老式晶体管测试仪，笑着说：“别急，我这儿有这个。当年青峰厂的质检科，就是用这种测试仪检测对管参数的。能测电流放大系数β、输入阻抗Z_in、输出阻抗Z_out，精度很高。”

林舟看着那个布满了旋钮和表盘的测试仪，眼睛一亮。这台测试仪虽然老旧，但功能齐全，正是他需要的。测试仪的面板上，有两个三极管插座，旁边标注着“对管测试”，显然是专门用来检测差分对管参数一致性的。

老张小心翼翼地拿起一只3DG6B晶体管，插进测试仪的插座里，然后转动旋钮，调整测试电压到1.5V，集电极电流到1mA——这是三极管的典型工作点。测试仪的指针缓缓偏转，最终停在了β=120的刻度上，输入阻抗的指针停在了1.05kΩ的位置。

“β值120，输入阻抗1.05kΩ，不错。”老张记下数值，又拿起另一只晶体管，插进插座里。

“β值118，输入阻抗1.02kΩ！”老张的语气里带着一丝兴奋，“误差不到3%！这对管子简直是完美匹配！”

林舟凑过去一看，只见测试仪的表盘上，两只晶体管的β值分别是120和118，误差仅为1.67%；输入阻抗分别是1.05kΩ和1.02kΩ，误差仅为2.9%，完全符合他的要求！这样的参数一致性，就算是当年的新品，也算是极品了。

“太好了！”林舟激动得差点跳起来。他知道，有了这对参数高度一致的对管，电路的阻抗不平衡问题就解决了一大半。

老张又测试了几只晶体管，最终选出了两对参数高度一致的3DG6B对管，递给林舟：“小伙子，这两对管子是你外公当年精心挑选的，放了这么多年，参数还这么稳定，不容易啊。当年你外公研发差分电路的时候，就是用这种管子，焊出来的电路，共模抑制比能达到85dB以上，比厂里的标准高出了10dB！”

林舟接过对管，小心翼翼地放进兜里，仿佛捧着一件稀世珍宝。他掏出钱包，想付钱给老张，却被老张拦住了。

“哎，不用付钱。”老张摆了摆手，“这是你外公的东西，本来就该还给你。你外公当年可是咱们青峰厂的骄傲，他设计的差分电路，能抑制住电网里的50Hz工频干扰，还有车间里的电机干扰，可惜啊，后来厂里倒闭了，这么好的技术也没能发扬光大。你小子一定要把这个电路复刻出来，别辜负了你外公的心血。”

林舟的鼻子微微发酸，他攥紧了手里的对管，郑重地对老张说：“张叔，谢谢您！我一定会把外公的电路复刻出来，我要让它的共模抑制比达到设计值，让所有人都知道，咱们青峰厂的技术，不比别人差。”

老张笑着点了点头：“好小子，有志气！以后遇到什么技术难题，随时来问我。尤其是阻抗平衡的问题，当年你外公可是摸索出了不少门道。”

告别了老张，林舟和陈默又在市场里逛了一圈，采购了一些其他的元件：10kΩ和100kΩ的金属膜电阻、100nF的瓷片电容、LM358运放芯片。林舟特意挑选了高精度的金属膜电阻，误差控制在1%以内，这也是为了保证电路的阻抗平衡。他知道，电阻的参数误差也是导致阻抗不平衡的重要原因之一，必须严格控制。

走出望江电子市场的时候，夕阳已经西下，余晖洒在市场的屋顶上，给灰扑扑的小楼镀上了一层金色。林舟揣着兜里的3DG6B对管，心里充满了喜悦和期待。元件的问题解决了，接下来就是焊接和调试了。

“舅舅，谢谢你陪我来。”林舟看着陈默，真诚地说。

陈默拍了拍他的肩膀，笑着说：“傻小子，跟我客气什么。你外公要是知道你这么用心，肯定会很高兴的。对了，还有个事要跟你说。”

“什么事？”林舟好奇地问。

“当年你外公和周明远研发差分电路的时候，遇到了一个大难题——焊接工艺导致的阻抗不平衡。”陈默回忆道，“那时候他们发现，就算对管的参数再一致，焊接的时候，焊点的接触电阻不一样，还是会导致阻抗不平衡。后来他们想了个办法，在电路里加了一个可调电阻网络，用来补偿阻抗差。周明远还画了一张可调电阻网络的设计图，好像放在你外婆的旧箱子里了。回去我帮你找找，说不定对你复刻电路有帮助。”

林舟的眼睛瞬间亮了起来。可调电阻网络！这正是解决焊接工艺导致的阻抗不平衡的关键！通过调整可调电阻的阻值，可以人为地补偿两条路径的阻抗差，让电路达到完美的阻抗平衡。这比单纯依靠元件参数一致性要可靠得多。

“太好了！舅舅，咱们赶紧回去找！”林舟拉着陈默的手，快步向公交车站走去。

夕阳的余晖将两人的影子拉得很长很长，林舟的心里充满了期待。他知道，元件寻踪只是第一步，接下来的焊接和调试，还有无数的难题在等着他。比如，如何控制焊接温度，避免焊点接触电阻不一致；如何调整可调电阻网络，补偿阻抗差；如何测量电路的共模抑制比，验证抗干扰能力。

但他不怕，他手里握着外公的焊枪，揣着参数完美匹配的3DG6B对管，心里装着对差分电路的热爱和对阻抗不平衡原理的深刻理解。他相信，只要他一步一个脚印地走下去，就一定能复刻出外公的差分电路，让那把焊枪的银火，在新时代重新燃起。

回到家的时候，天已经黑了。舅妈已经做好了晚饭，香喷喷的饭菜摆满了一桌。林舟却顾不上吃饭，拉着陈默就往外婆的房间跑。外婆的房间里堆满了旧物，一股淡淡的樟脑丸味道扑面而来。陈默从床底下搬出一个落满灰尘的木箱，打开箱子，里面堆满了外婆的旧衣服和一些老照片。

两人在箱子里翻找了半天，终于在箱子的最底下，找到了一张泛黄的设计图。设计图的标题写着：差分电路阻抗补偿网络设计方案，落款是周明远，日期是1998年4月。图纸上，清晰地画着一个由两个可调电阻组成的补偿网络，旁边标注着“补偿范围±10Ω”，还有一行小字：“通过调整R_p1和R_p2，使两条路径的阻抗差小于0.1Ω”。

林舟小心翼翼地展开设计图，激动得手都在发抖。这张图，简直是为他量身定做的！有了这个阻抗补偿网络，就算焊接工艺有微小的误差，也能通过调整可调电阻，让电路达到完美的阻抗平衡，从而最大化提升共模抑制比。

“太好了！真是踏破铁鞋无觅处，得来全不费工夫！”林舟激动地说。

陈默看着他兴奋的样子，笑着说：“这下你小子的底气更足了吧？赶紧去吃饭，吃完饭好好研究研究这张图。明天开始，就可以动手焊接电路了。”

林舟点点头，他小心翼翼地把设计图和外公的差分电路图纸放在一起，然后跟着陈默走出了外婆的房间。餐桌上，舅妈不停地给林舟夹菜，林舟却心不在焉地扒着饭，心里已经开始盘算着明天的焊接计划了。

他想起外公当年教他的焊接技巧：“焊枪的温度要控制好，不能太高，也不能太低。太高了会烧坏元件的引脚，导致接触电阻变大；太低了焊锡融不了，焊点不牢固，也会影响接触电阻。焊接的时候，要先把焊枪头放在焊点上，等焊点预热好了，再把焊锡丝送过去，这样焊出来的焊点才会圆润光滑，接触电阻才会小而稳定。”

林舟的心里充满了期待，他仿佛已经看到了示波器上，那两条稳定的双轨波形，在强烈的共模干扰冲击下，依旧纹丝不动。他知道，那不仅仅是两条波形，更是外公和周明远的梦想，是两代电子人对阻抗平衡的极致追求，是永不熄灭的银火匠心。