? ? ? ? ? ? 第五章? “鎖相環(huán)數(shù)字頻率合成技術(shù)”淺說(shuō)
要知道什么是“鎖相環(huán)數(shù)字頻率合成技術(shù)”，還得先科普一下什么是頻率合成技術(shù)捺球。所謂頻率合成技術(shù)滑潘，就是將一個(gè)或多個(gè)基準(zhǔn)頻率信號(hào)變換成另一個(gè)或多個(gè)所需頻率信號(hào)的技術(shù)粟耻。有興趣想詳細(xì)了解頻率合成技術(shù)的朋友查近，可以參見(jiàn)我19 93年發(fā)表在《電氣時(shí)代》雜志二期上的《頻率合成技術(shù)淺說(shuō)》一文。下面我要更多的把筆墨落在上世紀(jì)八十年代末和九十年代初世界及中國(guó)在相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)水平挤忙。
上世紀(jì)八十年代末到九十年代初中國(guó)最專(zhuān)業(yè)的國(guó)營(yíng)企業(yè)生產(chǎn)的警用或軍用對(duì)講機(jī)（步話機(jī)）嗦嗡，差不多都是基于模擬電子技術(shù)，信道頻率的切換都是通過(guò)開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)接不同的“晶體”來(lái)實(shí)現(xiàn)的饭玲。中國(guó)改革開(kāi)放初期從日本進(jìn)口的“八重州”對(duì)講機(jī)也同樣采用的“晶體”換頻技術(shù)，只是工藝水平比當(dāng)時(shí)的中國(guó)產(chǎn)對(duì)講機(jī)高很多叁执。
那時(shí)亞洲的日本也剛剛才從美國(guó)人和歐洲人那里學(xué)會(huì)了“鎖相環(huán)數(shù)字頻率合成技術(shù)”于是迅速用在了后期的“八重州”茄厘、“馬蘭士”等對(duì)講機(jī)上矮冬。并出口中國(guó)。而美國(guó)人那時(shí)已經(jīng)把對(duì)講機(jī)技術(shù)扔給了日本次哈，自己搞起了基于蜂窩基站網(wǎng)絡(luò)的“大哥大”移動(dòng)通信胎署。所以上世紀(jì)末對(duì)講機(jī)是日本產(chǎn)的最牛，移動(dòng)電話還得看美國(guó)和歐洲的窑滞。而那時(shí)的中國(guó)人連懂得數(shù)字電路的人都稀少琼牧，再加上國(guó)營(yíng)計(jì)劃經(jīng)濟(jì)的官僚體制的束縛，當(dāng)然很難搞出基于“鎖相環(huán)數(shù)字頻率合成技術(shù)”的對(duì)講機(jī)了哀卫。更不要說(shuō)搞“大哥大”移動(dòng)通信了巨坊。
為什么從尋呼機(jī)的話題扯到對(duì)講機(jī)去了呢，那時(shí)因?yàn)樗鼈兌荚谀莻€(gè)年代經(jīng)歷了從“晶體”換頻到數(shù)字頻率合成換頻的過(guò)程此改。而就在那個(gè)大多數(shù)國(guó)營(yíng)企業(yè)趾撵，準(zhǔn)確的說(shuō)是大多數(shù)國(guó)營(yíng)軍工企業(yè)的工程師們還不怎么醒豁“鎖相環(huán)數(shù)字頻率合成技術(shù)”為何物時(shí)，民間的朱家林伙同他的另外兩個(gè)小伙伴共啃，就硬生生的用分離原器件獨(dú)立設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)出了基于“鎖相環(huán)數(shù)字頻率合成技術(shù)”的第二代“ML”牌尋呼機(jī)信號(hào)儀占调。而從技術(shù)含量上講，尋呼機(jī)技術(shù)比對(duì)講機(jī)技術(shù)層次更新更高移剪，為什么這樣說(shuō)呢究珊。因?yàn)閷ず魴C(jī)技術(shù)已經(jīng)是采用了基于完整通信協(xié)議的現(xiàn)代通信技術(shù)了，它就是移動(dòng)手機(jī)技術(shù)的前奏纵苛，而那時(shí)的對(duì)講機(jī)剿涮，就算用上了“鎖相環(huán)數(shù)字頻率合成技術(shù)”，也宣有通信協(xié)議的支撐赶站。并且對(duì)講機(jī)的集群運(yùn)用也是基于傳統(tǒng)的“大區(qū)制”幔虏，而“大哥大”已經(jīng)革命性的采用了基于蜂窩網(wǎng)絡(luò)的“小區(qū)制”。
寫(xiě)到這里贝椿，忽然又使我想起了當(dāng)年中國(guó)研究預(yù)警機(jī)的歷史想括。中國(guó)的預(yù)警機(jī)從1969年就開(kāi)始折騰了，對(duì)一架編號(hào)2806501的圖-4轟炸機(jī)進(jìn)行改裝烙博，到1971年6月10日搞出了大家都知道的那架現(xiàn)在還停放在北京航空館的空警一號(hào)瑟蜈。也算是中國(guó)預(yù)警機(jī)里的老大。
遺憾的是渣窜，自1974 年起铺根，先后進(jìn)行了平原、山區(qū)乔宿、沙漠位迂、青海湖及渤海灣海面等各種地形條件下的雷達(dá)探測(cè)性能試飛。結(jié)果發(fā)現(xiàn)機(jī)載雷達(dá)無(wú)法消除地物回波干擾，并不具備探測(cè)陸地上空低空目標(biāo)的能力掂林，最好的狀況也就是在青海湖臣缀、渤海灣上空勉強(qiáng)能看到客機(jī)一樣大型目標(biāo)不連續(xù)的回波。望穿秋水希望擁有預(yù)警機(jī)的軍方只得決定停止研究泻帮。
為什么會(huì)是這樣呢精置，說(shuō)來(lái)也不奇怪，當(dāng)年中國(guó)研究預(yù)警機(jī)那一幫專(zhuān)家锣杂，以為把地面的測(cè)高雷達(dá)搬到飛機(jī)上脂倦，再搬上多普勒導(dǎo)航系統(tǒng)、領(lǐng)航計(jì)算機(jī)元莫、坐標(biāo)計(jì)算機(jī)等電子設(shè)備赖阻。那架2806501飛機(jī)就成預(yù)警機(jī)了。當(dāng)時(shí)中國(guó)的專(zhuān)家們根本就不懂真正預(yù)警機(jī)的完整原理柒竞，性能機(jī)理政供，功能和硬件軟件的相互關(guān)系，組織架構(gòu)朽基，以及程序算法布隔。
直到1996年。中國(guó)從英國(guó)雷卡爾(Racal)電子公司購(gòu)買(mǎi)了6～8套“空中霸王”機(jī)載遠(yuǎn)程監(jiān)視雷達(dá)系統(tǒng)稼虎，并把之裝在運(yùn)-8海上警戒機(jī)上衅檀。至此中國(guó)才第一次真正摸到了空中預(yù)警機(jī)的門(mén)檻。因?yàn)椤翱罩邪酝酢崩走_(dá)霎俩，是一種高性能哀军、全相參、脈沖壓縮打却、頻率捷變的雷達(dá)杉适，可以在強(qiáng)雜波背景下對(duì)100海里范圍內(nèi)的海面艦艇進(jìn)行檢測(cè)、跟蹤和分類(lèi)猿推。該雷達(dá)總重172 公斤，采用風(fēng)冷散熱捌肴，具有支持反潛與反艦功能的模式，能夠與敵我識(shí)別器組合使用秽五，同時(shí)完成搜索、救援饥悴、 氣象回避的輔助功能坦喘。
上世紀(jì)中期盲再，中國(guó)開(kāi)始與俄羅斯進(jìn)行關(guān)于采購(gòu)A-50空中預(yù)警指揮機(jī)的談判瓣铣。同時(shí)，中國(guó)也開(kāi)始與以色列就為A-50空中預(yù)警指揮機(jī)安裝＂費(fèi)爾康＂機(jī)載相控陣?yán)走_(dá)進(jìn)行了談判坯沪。最終，中擒滑、俄腐晾、以三方談判達(dá)成了關(guān)于中國(guó)采購(gòu)4架預(yù)警機(jī)(總價(jià)值為10億美元)的協(xié)定。1996年藻糖，中库车、俄巨柒、以三方簽定了一項(xiàng)價(jià)值為2.5億美元的初步協(xié)議柠衍。根據(jù)該協(xié)議，俄羅斯和以色列將在A-50的基礎(chǔ)上為中國(guó)空軍研制一架預(yù)警機(jī)珍坊。該機(jī)將安裝由以色列提供的探測(cè)范圍為360°的＂費(fèi)爾康＂機(jī)載相控陣?yán)走_(dá)。
1997年5月阵漏，俄羅斯和以色列就改裝第一架A-50預(yù)警機(jī)簽定了協(xié)議。1999年10月回还，俄羅斯將第一架A-50H交給了以色列(機(jī)號(hào)為86579)叹洲，以便為其安裝由以色列飛機(jī)工業(yè)公司研制的＂費(fèi)爾康＂機(jī)載相控陣?yán)走_(dá)柠硕。隨后疹味，以色列飛機(jī)工業(yè)公司將該機(jī)機(jī)號(hào)改為RA-78740。最終糙捺，又將RA-78740改為4X-AGL。根據(jù)俄羅斯和以色列簽定的協(xié)議坎缭，以色列將于2000年5月以前竟痰，為A-50H完成安裝EL／M-205＂費(fèi)爾康＂雷達(dá)掏呼。
但是，當(dāng)以色列于2000年5月以前完成為A-50И安裝＂費(fèi)爾康＂機(jī)載相控陣?yán)走_(dá)時(shí)莽鸿，美國(guó)政府對(duì)以色列的行為進(jìn)行了干預(yù)。2001年以色列政府新任總理沙龍正式通知中國(guó)政府領(lǐng)導(dǎo)人：以色列將取消與中國(guó)簽定的為A-50И安裝＂費(fèi)爾康＂雷達(dá)的協(xié)議祥得。2002年蒋得，以色列將安裝在A-50И上的雷達(dá)全部拆除，并將該機(jī)通過(guò)俄羅斯交還給了中國(guó)额衙。
好在＂費(fèi)爾康＂中國(guó)雖然沒(méi)有得到，但通過(guò)上面說(shuō)的這些折騰和運(yùn)作窍侧，中國(guó)南京第14科研所才最終徹底搞懂了預(yù)警機(jī)，并后來(lái)居上疏之！
寫(xiě)了這么多，好像是跑題了丙曙，其實(shí)我是想通過(guò)這些文字，透映出上世紀(jì)八九十年代亏镰，中國(guó)的一大幫“國(guó)家隊(duì)”電子專(zhuān)家連國(guó)家急需的電子軍品都費(fèi)了九牛二虎之力才把原理搞懂拯爽，最終在新世紀(jì)初才把自己的預(yù)警機(jī)搞了出來(lái)，可見(jiàn)“國(guó)家隊(duì)”哪里還抽得出能人來(lái)研發(fā)什么民品“尋呼機(jī)發(fā)碼器”毯炮！
由此朱家林才有機(jī)會(huì)在那個(gè)改革開(kāi)放的初創(chuàng)年代逼肯，“意外”的留下了中國(guó)電子技術(shù)領(lǐng)域里的一個(gè)至今不被官方記錄的痕跡桃煎。首臺(tái)國(guó)產(chǎn)“尋呼機(jī)信號(hào)儀”，也叫“尋呼機(jī)發(fā)碼器”三椿。
其實(shí)在開(kāi)發(fā)出“尋呼機(jī)信號(hào)儀”之前我還非常巧妙的開(kāi)發(fā)出一款最簡(jiǎn)單實(shí)用的“尋呼機(jī)簡(jiǎn)易維修儀”缺菌。開(kāi)啟該儀器時(shí)搜锰，可使尋呼機(jī)自動(dòng)進(jìn)入測(cè)試維修狀態(tài)。否則尋呼機(jī)正常工作時(shí)具有“省電”功能蛋叼，它會(huì)使尋呼機(jī)在沒(méi)有收到尋呼信號(hào)時(shí)部分電路一直處于半工作的省狀態(tài)，在這一工作狀態(tài)下租冠，許多節(jié)點(diǎn)的工作電平是不斷跳變的，因此用示波器等儀器設(shè)備就無(wú)法測(cè)得尋呼機(jī)收到信號(hào)時(shí)的正常電平波形，這就難以判斷故障所在纤泵。當(dāng)時(shí)我對(duì)許多數(shù)字電路集成塊的功能特點(diǎn)參數(shù)早已爛熟于心，加上又掌握尋呼機(jī)通信協(xié)議POCSAG的編碼內(nèi)核玻褪。于是就信手掩來(lái)用了一只4066數(shù)字集成電路塊公荧，加上一顆最常見(jiàn)的327683赫茲頻率的時(shí)鐘基準(zhǔn)石英晶體带射，就構(gòu)成了一個(gè)速率為512比特的信號(hào)源循狰，再加上一個(gè)用尋呼機(jī)晶體切換頻率的射頻頭，這樣灿里，一臺(tái)最簡(jiǎn)易實(shí)用的尋呼機(jī)維修信號(hào)儀就大功告成了。開(kāi)啟該儀器需要維修檢測(cè)的尋呼機(jī)就自動(dòng)進(jìn)入非省電的測(cè)試維修狀態(tài)了匣吊。
那時(shí)一般的維修人員就是沒(méi)搞懂，我這小小的儀器是怎么就能使尋呼機(jī)自動(dòng)進(jìn)入非省電的測(cè)試維修狀態(tài)的呢色鸳？其實(shí)搞懂了尋呼機(jī)通信協(xié)議POCSAG的編碼格式见转，問(wèn)題就很簡(jiǎn)單了，原來(lái)尋呼臺(tái)每發(fā)一串尋呼信號(hào)的開(kāi)頭都是發(fā)的速率為512比特的“前置碼”池户，尋呼機(jī)收到前置碼凡怎，立刻就進(jìn)入非省電的準(zhǔn)備模式赊抖，當(dāng)前置碼后面的地址碼和尋呼機(jī)的地址碼不相符時(shí)统倒，尋呼機(jī)認(rèn)為不是呼叫自己氛雪，于是又進(jìn)入了“省電”模式，這樣尋呼機(jī)就會(huì)有更長(zhǎng)的待機(jī)時(shí)間浴鸿。只有當(dāng)?shù)刂反a對(duì)上了弦追，尋呼機(jī)才進(jìn)入非省電的工作模式岳链，并隨后收下屬于自己的信息并顯示出來(lái)劲件。否則就周而復(fù)始地開(kāi)關(guān)等待。這是由POCSAG編碼協(xié)議規(guī)定的苗分。搞懂了這些，我只要搬弄一個(gè)電路摔癣，一直不停的發(fā)512比特的“前置碼”纬向，尋呼機(jī)就一直處于非省電的工作模式了，這樣測(cè)量不就順理成章了嗎逾条。
