《電子技術(shù)應(yīng)用》
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工程師,最離奇的功率放大器故障是什么?

2011-08-08

  從1984-1985年間,我住在瑪麗安島(Marion Island)。“瑪麗安島在哪兒呢?”你可能會這么問?,旣惏矋u是組成愛德華王子群島(Prince Edward Islands)的兩大島嶼之一,另一座島嶼真的就叫做愛德華王子島(Prince Edward Island)。愛德華王子群島位于印度洋南部距南非首都開普敦(Cape Town)東南約2,400公里處,馬達加斯加島的下方。它與大西洋的??颂m群島、同位于印度洋但更近澳洲的科羅賽和克華倫島群,以及像赫德島與麥克里島等星羅棋布于更南海域的列嶼在地理上都被歸類于亞南極區(qū)群島。

  愛德華王子群島于1947年并入南非版圖后,南非政府從那時起持續(xù)經(jīng)營建設(shè)。1982年,當(dāng)我開始對自己的工作感到厭煩,而且剛好認(rèn)識一個朋友的朋友將在南極的南非屬地待上一年時,我心想,“聽起來就直覺會是個有趣的一年”。于是我就從這位朋友那兒取得更多工作詳情,然后送出了我的求職信。

  后來我收到了一封粉紅色的卡片回函,但內(nèi)容都以南非文字書寫,在求助于一位在南非航空公司工作的朋友后得知內(nèi)容是“我們已經(jīng)收到您的工作申請表,很快地會就與您聯(lián)系。”但好幾個月過去了,我再也沒得到什么進一步的消息。因此,在一次被派到南非出差時,我設(shè)法得空一天偷溜到位于普利托里亞(Pretoria)的南極洲與島群駐外辦公室。

  我被幾個單位打發(fā)了好一會兒,最后來到了一位名叫Sam的辦公室中。我把我的“不幸遭遇”說給他聽以后,他消失了幾分鐘。“很抱歉,您的申請書被放錯位置了,”他回來后帶著歉意說,“而且南極團隊剛離開了。不知您是否有興趣到瑪麗安島去呢?”

  “瑪麗安島在哪兒呢?”我問。他打印出一些文件資料告知我必須知道的事。除了上述所提到的地理位置信息以外,這些資料中還提到當(dāng)?shù)仄骄鶜鉁厥菙z氏5度、年平均雨量約2,300厘米、平均風(fēng)速約35海里,由于長年刮風(fēng),島上最高大的植物是一種約2英尺高的草。那里還居住著大量的企鵝、海豹、信天翁和其他各種不同的海洋生物,以及一支由八人所組成的基本團隊,其中四位負(fù)責(zé)氣象工作,加上一位機械技師、醫(yī)務(wù)員、報務(wù)員以及無線電技術(shù)人員(這就是Sam希望我去接任的工作)。

  我?guī)缀醍?dāng)下就被說服接下這個工作。幾個月后,我已經(jīng)和其他隊員在普利托里亞附近的氣象主站接受一些設(shè)備管理以及煮飯、消防與求生等基本訓(xùn)練。大約又過了幾個月,我們便搭船前往瑪麗安島。

 

  瑪麗安島的面積約10公里x15公里。那兒有一個主要的基地,以及幾間科學(xué)家研究野生動物或基地工作人員工作用的小屋點綴于島嶼四周。我們大概花了四周左右的交接時間來適應(yīng)新設(shè)備、徒步或搭直升機到小屋儲備天然氣以及補充食物等?;貎?nèi)的每個房間中有兩張床鋪,在這段新舊團隊交接期間,每張床鋪都被占用了,整個基地也變得擁擠雜亂。最后,終于到了舊團隊與科學(xué)家等人員們上船準(zhǔn)備回到開普敦的時候,船行前響起震耳欲聾的霧角聲仿佛向我們道別,留下我們在這個與世隔絕的小島上。

  接下來一周的時間幾乎都花在拆開先前打包的糧食補給、清理“我們的”基地和房間上,以便盡快安頓下來。在我們離開前已經(jīng)拿到了一些衣物,現(xiàn)在還供應(yīng)我們巧克力、酒類,甚至是香煙等配給。接著我開始修理備用無線電收發(fā)器、對講機系統(tǒng)、視頻錄影機以及HiFi音響、幾個電傳打字機,以及基地中其它任何需要修理的電子設(shè)備。等到一切都正常運作后,我才開始快樂地了解到自己擁有了基地中最棒的一份工作。只要一切正常運作,我就可以做任何我想做的事。我可以到處攝影、自己沖印彩色幻燈片和相片等。我還有一臺Z-80的Sinclair Spectrum電腦可用于執(zhí)行許多BASIC編程和一些機器語言等。除了基本的八人團隊外,這兒還有一些科學(xué)家研究島上的海鳥、海豹和昆蟲。我也幫忙其中一位科學(xué)家Chris的工作──分析企鵝吃的東西。

  其他棲居于這個海島的動物還有老鼠。他們來自于1980年代到瑪麗安來的海盜船。到了夏天,這兒可說是“鼠滿為患”。有一次,我從島上散步回來,一走進我的無線電工作室,就看到每個角落到處亂竄的小老鼠。我于是安裝了僅有的六個捕鼠器,在我完成工作前捉到了兩只小老鼠,離開工作室前又捉到了三只,十分鐘后再返回工作室時,六個捕鼠器中都捉到了一些小老鼠。幸好我們這里的只是小鼠(mice),而不是過街人人喊打的老鼠(rat)。

  瑪麗安島位于所謂的“咆哮西風(fēng)帶”(roaring forties,北緯或南緯40~50度間,又稱四十度嘯風(fēng)帶),氣候上幾乎是從不曾中斷過的持續(xù)低氣壓系統(tǒng)。在我們的基地后有幾座山,因此我們在此有一個十分準(zhǔn)確的氣象預(yù)測銘言就是──“如果看得到山,就是快下雨了。如果看不到山,那就已經(jīng)下雨了。..。..”。有一天,一個強烈低氣壓系統(tǒng)直逼我們而來,吹走了我好幾個V型和菱形短波天線。我在大約攝氏2度的低溫、40海里強風(fēng)吹襲以及幾乎結(jié)凍的冰雨中試圖以夾鉗把所有的線路固定在一起,這可不是什么好玩的事!最后總算再度安裝好一些天線,然后再回到基地進行測試。

  后來我們發(fā)現(xiàn)醫(yī)務(wù)人員Graham病得不輕。他不但是醫(yī)務(wù)人員,也是這個團隊的主管,對大家也都非常親切。我們透過無線電收音機中找到了一位在開普敦的醫(yī)生,他診斷Graham是得了腦膜炎,但在沒有其它醫(yī)務(wù)人員的孤島上,這是相當(dāng)麻煩的一件事。本來打算派一艘海軍船艦來帶Graham回普利托里亞看病,但這還得花好幾天的時間。后來先來了一架南非空軍Hercules運輸機為我們帶一些緊急補給品。當(dāng)運輸機到達瑪麗安島時卻起霧了,所以我們只好發(fā)出一些信號彈,以便讓運輸機找到用品空投區(qū)。在施打一些抗生素和葡萄糖點滴后,Graham的病情看來好轉(zhuǎn)了些,但當(dāng)海軍船艦來帶走他時卻仍無法開說話,后來才知道他竟已嚴(yán)重中風(fēng),而且并發(fā)閉鎖癥候群了──《潛水鐘與蝴蝶》這部電影/書籍對此癥狀有詳細(xì)的介紹。他只能透過眨眼來溝通無法開口說話。他現(xiàn)在仍然住在開普敦,而且目前已經(jīng)有了一些十分先進的技術(shù),讓他能在非常困難的處境下稍微好過一點。

 

  海軍船艦為我們帶來另一名醫(yī)務(wù)員,我也重新架設(shè)好天線了,島上的生活終于恢復(fù)正常。我們與南非大陸間的通訊主要透過兩個短波收發(fā)器──這兩個元件只有100W輸出功率,但每個元件都有1KW的功率放大器 ( PA ),在C類放大器中使用大型真空管,以及交換式電容器和電感器,因而可預(yù)設(shè)調(diào)整好所有使用的頻率。這些功率放大器通常透過復(fù)雜先進的Autospec運作于FSK中,將5位元的電傳程式碼轉(zhuǎn)換為具前向糾錯功能的10位元漢明碼,以有助于我們在無線電訊號狀況差時,取得較佳的傳輸數(shù)據(jù)(和郵件)。每到星期天時,我將無線電設(shè)定為SSB語音模式,就能透過位于南非陸地上的電話增補程式來打電話。但有一個星期天,當(dāng)大家通話到一半時,一位名叫Justin的隊員看來憂心忡忡地走進來。

  “發(fā)射器剛才傳出一聲巨響”,他說,“但我仍然聽得到通話對方的聲音,他也可以聽到我的聲音。不過卻有一個奇怪的味道傳出來。”我一聽就前去檢查。功率放大器和100W的勵磁機仍正常運作──我們很幸運那天的情況還算好。我已經(jīng)撥打過電話,其它幾個人也打過電話,因此我關(guān)閉主機后打開了功率放大器。當(dāng)時我所看到的情形竟是最令人料想不到的──在真空管的陽極與機架之間躺著一只顯然已被煮熟了的死老鼠。它可能擠進了電路保護間的狹小縫隙(因而我后來在布線時都做得很緊密),而且顯然認(rèn)為自己找到了一個可以好好打個盹兒的暖和空間。

  這并不是一個十分高科技的故事,也沒有什么了不起的故障排除技術(shù)可言,但可確定的是我所遇過必須排除的故障中最不尋常的問題之一!

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