工程師如何給自己建一個(gè)業(yè)余實(shí)驗(yàn)室

工程師如何給自己建一個(gè)業(yè)余實(shí)驗(yàn)室

如果你在承擔(dān)工作以外還另有研究興趣；如果你面臨或已經(jīng)退休；如果你有科技制作或創(chuàng)造產(chǎn)品的愿望，為自己建一個(gè)業(yè)余實(shí)驗(yàn)室是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。

這件事過(guò)去不敢想，因?yàn)樘F。同行中這樣做的人還不多，但這確實(shí)是我們中許多人年輕時(shí)候就有的夢(mèng)想之一。想想吧，在個(gè)人的小天地里，你的什么想法都可以去做去試，無(wú)拘無(wú)束，是不是很愜意？說(shuō)不定能產(chǎn)生出很有趣或很有用的東西。

要花多少錢(qián)？肯定是你現(xiàn)在完全能夠承受的。我是搞電子信息的，可為建一個(gè)業(yè)余電子信息實(shí)驗(yàn)室提供一些參考。假定你有微機(jī)，會(huì)使用基本的電路板設(shè)計(jì)和機(jī)械設(shè)計(jì)軟件。如果暫時(shí)還不會(huì)，按你的背景和智商，只需要一個(gè)月的業(yè)余時(shí)間就可以基本掌握。當(dāng)然，請(qǐng)你的學(xué)生教你一下會(huì)事半功倍。

你需要采購(gòu)一些基本工具，如鉗子、剪子、起子、鑷子等，質(zhì)量較好方可。其他材料可逐步添加。需要一個(gè)三用表，不必高檔，30~40元的那種就可用。所有工具、材料、三用表，預(yù)算300元夠了。

最基本的儀器設(shè)備從三種開(kāi)始：示波器、多用電源、調(diào)溫烙鐵。

示波器的指標(biāo)不能太低，帶寬應(yīng)達(dá)到或超過(guò)100MHz。太抵擋的示波器會(huì)限制你的高級(jí)發(fā)展興趣。不要打算購(gòu)買(mǎi)新品示波器，太貴了。二手示波器很容易買(mǎi)到。例如Tektronics出的模擬示波器，帶寬100MHz或200MHz，有4000元的預(yù)算就夠了。這種示波器很皮實(shí)，一般說(shuō)你還能再用10年。

多用電源可買(mǎi)新品，在電子市場(chǎng)花100~200元可以辦到。可找那種尺寸小的，有正、負(fù)兩種輸出，電壓范圍達(dá)25VDC，輸出電流可達(dá)到1A，有過(guò)流保護(hù)。你也可以只花10~20元買(mǎi)一個(gè)電源塊，但用起來(lái)不大方便。

調(diào)溫烙鐵很必要，而且必須帶上幾個(gè)不同的烙鐵頭。這樣容許你自己處理一些少量的焊接或?qū)嶒?yàn)中不可避免的修改。簡(jiǎn)單的非調(diào)溫烙鐵不適合于焊接芯片、貼片元件，容易造成器件損壞。較好的調(diào)溫烙鐵可能要花200元或稍多點(diǎn)。

好了，你的個(gè)人實(shí)驗(yàn)室可以開(kāi)張了。為了體驗(yàn)一下制作樂(lè)趣，建議你從設(shè)計(jì)制作一個(gè)低頻信號(hào)源開(kāi)始。你的制作成果也為你增添一個(gè)好用的儀器。

購(gòu)買(mǎi)一只XR-2206D芯片。這是一只多用函數(shù)發(fā)生器，可以產(chǎn)生正弦波、方波、鋸齒波、三角波，重復(fù)頻率從0.01Hz~1MHz。從網(wǎng)絡(luò)上很容易找到它的datasheet。datasheet可以回答設(shè)計(jì)相關(guān)的所有問(wèn)題。在電子市場(chǎng)購(gòu)一只適當(dāng)大小的盒子，作為低頻信號(hào)源的儀表殼。

印制板的制作是你必須解決的問(wèn)題。70年代我曾手刻過(guò)電路板，裝過(guò)幾臺(tái)黑白電視機(jī)。這要點(diǎn)技巧和耐性?，F(xiàn)在不必那樣辛苦。制版商各地都很多。雙面板制作價(jià)格（含料）大致在0.06~0.12/平方厘米。主要問(wèn)題的工程費(fèi)、光繪費(fèi)對(duì)試驗(yàn)性制作（量少）比較高，各個(gè)商家價(jià)格不一，你需要詢問(wèn)、考察、選擇。為了降低耗費(fèi)，你可以將幾個(gè)電路板設(shè)計(jì)拼在一起投板。這樣做，制版商可能不樂(lè)意，但那是無(wú)理的，你不必管它。

少量焊接你可以自己做。量多時(shí)有焊接商可以利用，價(jià)格不貴。

機(jī)殼設(shè)計(jì)、加工完全都可以在市場(chǎng)上找人做。你只需要關(guān)注你自己的技術(shù)就可以了。

有了以上的積累，你可以進(jìn)一步做計(jì)數(shù)頻率計(jì)，它的精度完全可以滿足工業(yè)應(yīng)用。在這些工作以后，就可以開(kāi)始你自己的發(fā)展。因?yàn)槟愕难b備手段已經(jīng)容許你涉足包括工業(yè)控制、儀表、醫(yī)學(xué)儀器、化工儀器等等領(lǐng)域。當(dāng)然，你可能需要合一起來(lái)參與。特別是，如果你的發(fā)展目標(biāo)包括數(shù)字或圖形顯示，有年輕朋友加入會(huì)大大減輕你的工作。注意，這些顯示通常可以找到現(xiàn)成的模塊，不需要從頭做起。

此外，你會(huì)逐步認(rèn)識(shí)和發(fā)現(xiàn)51單片機(jī)、ARM處理器、DSP處理器對(duì)你有用而且不貴。在年輕人中容易找到懂的人，可以不涉及你掌握的專業(yè)技術(shù)或核心技術(shù)。

如果你有能力購(gòu)置達(dá)到6GHz的頻譜分析儀（二手儀器，大致需4~6萬(wàn)元），你可以涉足達(dá)5.7GHz的一大片通信技術(shù)相關(guān)的領(lǐng)域。

如果你有能力購(gòu)置達(dá)到26.5GHz的頻譜分析儀和微波綁定設(shè)備（二手儀器和國(guó)產(chǎn)設(shè)備，大致需12~15萬(wàn)元），你可以涉足寬帶微波通信技術(shù)和民用微波雷達(dá)的許多高端領(lǐng)域。

別小看了這種自建的實(shí)驗(yàn)室。如果你確實(shí)有特色專業(yè)技術(shù)，能夠發(fā)展出期望的實(shí)驗(yàn)樣品，它可能會(huì)成為你擁有知識(shí)產(chǎn)權(quán)的專利或非專利產(chǎn)品。甚至，你可能發(fā)現(xiàn)，你的技術(shù)結(jié)果可以與那些投資千萬(wàn)以上的公司產(chǎn)品一爭(zhēng)高下。愿你的技術(shù)能變成一個(gè)個(gè)“中國(guó)創(chuàng)造”。

附言：本博文的目的是給有興趣者一個(gè)建議，來(lái)源于個(gè)人經(jīng)驗(yàn)，但不能保證你能成功。投資有風(fēng)險(xiǎn)，請(qǐng)你務(wù)必謹(jǐn)慎。網(wǎng)友評(píng)論fhli50613

推薦與評(píng)論您，我好像排在了兩個(gè)三七二十一位！因而我強(qiáng)烈地同意您的觀點(diǎn)！不管三七二十一！遺憾的是我是搞生物的，用您的算盤(pán)搞籌建，怎么也劃不過(guò)來(lái)。“i！”

博主回復(fù)：各個(gè)領(lǐng)域情況不同，不是所有項(xiàng)目都能夠用業(yè)余方式發(fā)展。開(kāi)闊思路，或許能夠?qū)⒉豢赡茏兂蓾u進(jìn)地可能。自由創(chuàng)造肯定是科技創(chuàng)新的強(qiáng)大動(dòng)力和發(fā)展趨勢(shì)。scientister

我有自己的業(yè)余實(shí)驗(yàn)室。我的很多實(shí)驗(yàn)完全是利用工資作為支付資金的。呵呵，老婆孩子有時(shí)做助理，他們還跟我討論實(shí)驗(yàn)方案呢，樂(lè)此不疲！

博主回復(fù)：你的經(jīng)驗(yàn)和體會(huì)對(duì)其他網(wǎng)友是很好的鼓勵(lì)。zdlh

“調(diào)溫烙鐵很必要，而且必須帶上幾個(gè)不同的烙鐵頭。這樣容許你自己處理一些少量的焊接或?qū)嶒?yàn)中不可避免的修改。簡(jiǎn)單的非調(diào)溫烙鐵不適合于焊接芯片、貼片元件，容易造成器件損壞。較好的調(diào)溫烙鐵可能要花200元或稍多點(diǎn)?！边@一段可以考慮補(bǔ)正，參考意見(jiàn)如下：

1.“調(diào)溫烙鐵200元或稍多點(diǎn)”200元好像是遠(yuǎn)不夠的，市場(chǎng)價(jià)格大約在1200～2500元左右才能買(mǎi)到，其不僅是可以提供合適的焊接溫度，另外的重要功能是防止焊接過(guò)程中IC被擊穿、防止漏電而發(fā)生人身意外等。2.“簡(jiǎn)單的非調(diào)溫烙鐵不適合于焊接芯片、貼片元件，容易造成器件損壞”這句話沒(méi)錯(cuò)，但沒(méi)有說(shuō)明“貼片元件”應(yīng)使用哪種焊接工具（外行讀者可能會(huì)誤解“帶上幾個(gè)不同的烙鐵頭”無(wú)法解決這個(gè)問(wèn)題），焊接“貼片元件”正確的工具是“熱風(fēng)槍”并且附帶不同直徑的出風(fēng)口（防止大面積被加熱）。

其他內(nèi)容都不錯(cuò)的，頂一下。

另，可能的話，增加“面包板”的介紹，這對(duì)初期搭制電路很有用，畢竟從設(shè)計(jì)到成熟有個(gè)過(guò)程，每次都制作PCB很不劃算的。當(dāng)然，對(duì)于微波等高頻電路不適合，估計(jì)大家也是知道的。

博