博文
如何在艰苦环境下从事仪器开发？
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吕喆老师的两篇博文（科研的开端和科研的开端（续一））介绍了他和他的同学们在大学期间开展科研的故事。可以看出吕老师和他的同学们是在非常艰苦条件开展科研的。用废弃机壳，亲自绘制和腐蚀电路板，四处借实验器材，终于在花费很少钱的情况下做出不错的仪器样机。 在这里根据我的仪器开发经验补充一些克服艰苦条件，不花钱或很少花钱就可以开展多种仪器研制的捷径。可供对仪器研制感兴趣的师生参考。
现代智能仪器离不开电源，构建一套仪器电源系统少则花费数百元，多则花费数千元。这里的捷径就是利用废旧计算机的电源系统。现在大学里报废的计算机很多，报废的绝大部分计算机还能正常工作，尤其是计算机的电源部分，基本上完好无省。 我们首先看计算机的开关电源，有正负12V、正负5伏和CPU电源电压输出。利用这些电源可基本满足仪器的电源需求。 此外，计算机主板上还有电源器件，如功率电感、电解电容、稳压器和电源控制开关等，把计算机板上的这些电源器件吹下来，完全可以组建高质量的电源系统。
另外一个捷径就是收集和利用各种电器的有用器件。 如手机上的液晶显示屏、键盘、存储器、电源管理芯片、电解电容、A/D转换器、D/A转换器等，硬盘的马达、存储器、电源芯片，音响的功放、D/A转换器、A/D转换器、电解电容等，还有MP3/MP4播放器、电冰箱、电视机、遥控器、光驱、声卡等等，都有大量高价值器件可回收使用。要注意的是，里面的普通电阻和电容价格很便宜，没有必要回收。 利用精心回收的器件，可以开展多种类型的仪器开发。 特别值得说明的是，国内电子市场防冒产品很多，在市场上还不一定能够买到可靠器件，而回收的器件往往可靠得多。
再一个捷径就是要会灵活使用万用表。 当前，高级的电子仪器开发环境需要数百万元。但很多时候，用几十元一块的万用表却可以解决用上万元的示波器才能解决的问题。 例如，我们需要用上万元的示波器来看某晶振是否在正常工作。 但用万用表的交流档，通过测量晶振输出的有效值同样可以解决问题。因为晶振没有起振的时候，其输出的交流信号相当于0V，如果晶振正常工作，其输出的交流信号有效值为其电源电压的一半左右。通过万用表交流档测量其输出，同样可以判断晶振是否正常工作。
还有一个捷径是自制数字示波器和信号发生器等测量工具。利用回收的A/D转换器和价格低廉的USB接口芯片，只花数十元就可以做一个简单的USB数字示波器。 也可以用D/A转换器和USB接口芯片制作可编程信号发生器。
也就是说，只要肯动脑筋，肯动手，花数百元就可以拥有要花数万元才能拥有的仪器开发工具。也可以以极低的成本开发一些专用仪器样机。正如毛泽东好诗好词全是在艰苦时期写的一样，艰苦环境往往更能激发一个人创造力和科研能力。只要我们肯想办法，困难总是能够慢慢克服的，这也是锻炼我们能力的一个好机会。
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