第62章 三大難題

  第一個難題,是唱針。

  原型機用的唱針,是從進口電唱機上拆下來的,用了不到一個星期,針尖就磨圓了。放出來的聲音,從清晰變成了渾濁,從渾濁變成了模糊。

  「不行,「沈若蘭拿著放大鏡,看著磨圓的針尖,皺起了眉,「這種唱針的材料太軟,耐磨性不夠。一張唱片正反面放十遍,針尖就廢了。「

  「進口的唱針多少錢一根?「陸承宇問。

  「五塊錢,「曹文三說,「還不好買,得托人從香港帶。「

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  五塊錢一根,一張唱片放十遍就換一根。這樣的成本,誰也用不起。

  「必須自己做,「陸承宇說,「沈若蘭,你負責材料檢測。找出一種硬度夠、耐磨性好、又有一定韌性的合金。「

  「好,「沈若蘭推了推眼鏡,「我先列幾個候選配方,然後做對比測試。「

  她的效率很高。三天後,就拿出了五個候選配方,每個配方做了十根唱針,放在唱機上連續運轉,記錄磨損情況。

  測試在實驗室里進行。一台改裝過的唱機,唱盤上放著一張舊唱片,唱針壓在唱片上,連續轉二十四個小時。

  沈若蘭守在旁邊,每隔兩個小時,用放大鏡檢查一次針尖的磨損情況,記錄在本子上。

  陸承宇去看她的時候,她已經連續守了三十六個小時,眼睛裡布滿了血絲,面前的本子上寫滿了數據。

  「回去睡一會兒,「陸承宇說。

  「不用,「沈若蘭搖了搖頭,「還有兩個配方沒測完。「

  「身體要緊。「

  「我知道,「她抬起頭,看著陸承宇,「陸工,我找到一個配方,三號配方,鎢鈷合金,硬度是進口唱針的一點二倍,耐磨性是一點五倍。唯一的問題是,韌性稍差,碰到唱片上的硬顆粒,容易崩尖。「

  「崩尖的概率有多大?「

  「一千張唱片裡,大概有兩到三張會崩。「

  陸承宇想了想。

  「可以接受,「陸承宇說,「唱片在使用前,用軟毛刷清理一下表面的灰塵,就能大幅降低崩尖的概率。而且,唱針是消耗品,本來就需要定期更換。只要耐磨性上去了,更換頻率降低了,成本就下來了。「

  他頓了頓。

  「三號配方,定了。「

  沈若蘭的眼睛亮了一下,然後又暗了下去。

  「但是,「她說,「鎢鈷合金的加工難度很大。咱們廠的設備,加工不了這麼硬的材料。「

  「這個我來想辦法,「陸承宇說。

  沈若蘭沒有說話。她回到實驗室,翻了一晚上資料,第二天早上,拿著一張紙條來找陸承宇。

  「陸工,「她說,「鎢鈷合金的加工,需要一種特殊的磨料,金剛石微粉。普通的砂輪磨不動這麼硬的合金。我查了,上海交通大學的材料系,有一位張教授,專門研究硬質合金加工。我在北大的時候,聽過他的講座。「

  「你能聯繫上他?「

  「我寫封信試試,「沈若蘭說,「請他幫忙弄一點金剛石微粉的樣品。「

  信發出去了。一個星期後,張教授的回信到了,附帶著一小包金剛石微粉,還有一張配方單,上面寫著磨料的配比和磨削參數。

  陸承宇帶著小廣東,坐火車去了上海。

  上海合金廠的車間裡,磨床嗡嗡地轉著。陸承宇和小廣東蹲在磨床旁邊,盯著那根小小的鎢鈷合金棒,一點一點地磨。

  第一根唱針磨出來的時候,針尖的形狀不對,太圓了,放唱片的時候聲音發悶。

  第二根,形狀對了,但表面粗糙度不夠,針尖上有細微的劃痕,放唱片的時候有沙沙的雜音。

  第三根,小廣東深吸了一口氣,把金剛石微粉均勻地塗在磨盤上,調整好磨床的轉速,一點一點地進刀。磨了整整兩個小時,他關掉磨床,用鑷子夾起那根唱針,放在放大鏡下看了半天。

  「成了,「他說,聲音有點抖,「針尖的弧度、表面光潔度,都達標了。「

  陸承宇接過來看了看,點了點頭。

  他帶著那三根唱針——兩根廢的,一根成的——坐火車回BJ的時候,褲腿上還沾著上海車間裡的油污。

  沈若蘭在實驗室里等他們。她拿過那根成功的唱針,放在顯微鏡下看了很久,然後抬起頭,眼睛裡有光。

  「可以了,「她說,「這個精度,可以量產了。「

  第二個難題,是馬達。

  電唱機的馬達,要求轉速極其穩定。每分鐘三十三又三分之一轉,誤差不能超過百分之一。否則,放出來的聲音就會忽快忽慢,像喝醉了酒一樣。

  原型機用的馬達,是從舊錄音機上拆下來的,轉速誤差超過百分之三。放一首進行曲,能放成圓舞曲。

  「這個馬達不行,「曹文三拿著轉速表,看著上面跳動的數字,搖了搖頭,「轉速波動太大,而且隨著電壓變化,波動更厲害。「

  「咱們自己做穩速電路,「陸承宇說,「用電子管做一個調速迴路,實時監測馬達的轉速,自動調整電壓,讓轉速保持穩定。「

  「電子管調速?「曹文三愣了一下,「這個……我沒做過。「

  「我教你,「陸承宇拿起筆,在紙上畫了一個電路圖,「這是一個典型的負反饋調速電路。馬達的轉速,通過一個測速發電機轉換成電壓,和基準電壓比較,誤差信號放大後,控制馬達的供電電壓。轉速高了,電壓降下來;轉速低了,電壓升上去。這樣,轉速就能保持穩定。「

  曹文三湊過來看了半天,點了點頭。

  「明白了,「他說,「這個思路,和咱們做擴音機的負反饋放大電路,是一個道理。「

  「對,「陸承宇說,「原理是一樣的,只是應用場景不同。你先做一個原型電路,測試一下效果。「

  曹文三的動手能力很強。兩天後,就做出了第一版穩速電路。

  但測試結果不理想。轉速誤差從百分之三降到了百分之一點五,還是不夠。

  「哪裡出了問題?「陸承宇問。

  「測速發電機的輸出信號太弱,「曹文三撓了撓頭,「放大後,噪聲也跟著放大了,干擾了控制信號。「

  「換一種測速方式,「陸承宇想了想,「不用測速發電機,用光電測速。在馬達的轉軸上裝一個遮光片,旁邊裝一個光電管,馬達每轉一圈,光電管輸出一個脈衝。測量脈衝的頻率,就能知道轉速。「

  「光電測速?「曹文三的眼睛亮了,「這個精度高!「

  「對,「陸承宇說,「而且,光電管的輸出是數位訊號,抗干擾能力強。你再做一版,用光電測速。「

  又過了三天,第二版穩速電路做好了。

  測試結果:轉速誤差百分之零點三。

  「成了!「曹文三拿著轉速表,手都在抖,「百分之零點三!比進口馬達的穩速精度還高!「

  陸承宇接過轉速表,看了看上面的數字,點了點頭。

  「不錯,「陸承宇說,「這個電路,可以定型了。「

  第三個難題,是避震。

  電唱機的唱針,壓在唱片上的壓力,只有五克左右。任何一點震動,都會通過唱臂傳到唱針上,在聲音里產生「咚咚「的雜音。

  原型機的避震很差。人在旁邊走兩步,唱針就會跳一下,聲音里就會出現一聲「咔「。

  「這個問題,得從唱臂入手,「小廣東拿著原型機的唱臂,翻來覆去地看,「現在的唱臂是固定的,直接裝在機身上。機身的震動,直接傳到唱臂上。「

  「做一個浮動式唱臂,「陸承宇說,「唱臂不直接裝在機身上,而是通過一個彈性懸掛系統,懸浮在機身上方。這樣,機身的震動,就被彈性系統吸收了,傳不到唱臂上。「

  「彈性懸掛?「小廣東想了想,「用彈簧?「

  「用彈簧加阻尼,「陸承宇說,「彈簧負責懸浮,阻尼負責吸收震動。兩者配合,就能把大部分震動隔離掉。「

  他拿起筆,在紙上畫了一個浮動式唱臂的結構示意圖。

  「唱臂的底座,通過四個彈簧懸掛在機身上。彈簧的剛度要合適,太硬了起不到避震作用,太軟了唱臂會晃。底座和機身之間,還要加一個阻尼器,用橡膠或者毛氈做,吸收高頻震動。「

  小廣東拿過圖紙,對著光看了半天,又用手指比了比尺寸。

  「明白了,「他說,「這個結構,和手錶里的擺輪避震,是一個道理。「

  「對,「陸承宇說,「原理相通。你負責精密加工,把這個浮動唱臂做出來。「

  小廣東的手藝,在廠里是數一數二的。他以前在廣州的鐘表店裡當過學徒,修了十年鐘錶,最擅長的就是精密機械加工。

  他花了五天時間,手工做出了第一套浮動式唱臂。

  四個彈簧,是他用進口彈簧鋼絲自己繞的,每個彈簧的剛度誤差不超過百分之五。阻尼器,是他用毛氈和橡膠層疊做的,厚度精確到零點一毫米。

  唱臂裝到原型機上,測試。

  陸承宇在旁邊用力跺腳,唱針紋絲不動,聲音里沒有一點雜音。

  他又用手指彈了彈機身,唱針只是微微晃了一下,很快就穩定了。

  「成了,「小廣東長出了一口氣,擦了擦額頭上的汗,「這個浮動唱臂,比我想像的效果還好。「

  陸承宇點了點頭。

  「你的手藝,沒說的,「陸承宇說,「這個浮動唱臂,可以申請專利了。「

  小廣東的臉紅了一下,撓了撓頭。

  「專利啥的,俺不懂,「他說,「只要能把東西做好,就行。「

  三大難題,一個一個解決了。

  唱針,用鎢鈷合金,耐磨性是進口的一點五倍。

  馬達,用光電測速負反饋穩速,轉速誤差百分之零點三。

  避震,用浮動式唱臂,四級彈簧加阻尼,跺腳都不跳針。

  原型機升級到第二版的時候,音質已經有了質的飛躍。

  底噪小了,低頻穩了,高頻亮了。放一段交響樂,能聽出小提琴和大提琴的區別;放一段京劇,能聽出老生和花臉的韻味。

  陸承宇把第二版原型機放在辦公室里,每天下班都要聽半小時。

  曹文三、沈若蘭、小廣東,也經常湊過來聽。

  「陸工,「有一天,曹文三聽著一段交響樂,忽然說,「這玩意兒,比收音機好聽多了。「

  「那當然,「陸承宇說,「收音機是聽個響,電唱機是聽音樂。「

  「俺以前覺得,電唱機是資產階級的玩意兒,「曹文三撓了撓頭,「現在聽了,才知道,音樂這東西,不分階級。好聽就是好聽。「

  陸承宇笑了笑,沒說話。

  他看著那台原型機,木頭外殼,黃銅唱臂,黑色的唱盤在燈下緩緩旋轉。

  這台機器,凝聚了五個人一個月的心血。

  接下來,就是把它變成產品,賣到市場上去。