閆照文,男,現(xiàn)任北京航空航天大學(xué)電子信息工程學(xué)院教授、電子信息工程學(xué)院實(shí)驗(yàn)中心副主任。
教育及工作經(jīng)歷:
1986年,河南焦作礦業(yè)學(xué)院電氣自動(dòng)化專業(yè),本科。
1993年,進(jìn)入西安礦業(yè)學(xué)院攻讀碩士。
1999年12月獲得西安交通大學(xué)博士學(xué)位。
1999年12月-2002年4月在華中科技大學(xué)完成博士后研究。
2003年5月-2005年6月在北京航空航天大學(xué)完成第二站博士后研究。
2012年-2013年,美國(guó)密蘇里科技大學(xué)電磁兼容實(shí)驗(yàn)室訪問學(xué)者。
學(xué)術(shù)兼職:
1、美國(guó)MST訪問學(xué)者。
2、IEEE會(huì)員。
主講課程:
主講《電子測(cè)量》、《信號(hào)完整性分析》、《電磁兼容》、《高等電磁場(chǎng)》、《計(jì)算電磁學(xué)》
培養(yǎng)研究生情況:
指導(dǎo)碩士研究生、博士研究生25人次。
主要研究領(lǐng)域:
計(jì)算電磁學(xué),電磁兼容,信號(hào)完整性分析。
承擔(dān)科研項(xiàng)目情況:
主持參與國(guó)家自然科學(xué)基金、國(guó)家重大科研儀器研制、國(guó)防973課題、航空基金、探索I代、探月三期等項(xiàng)目20余項(xiàng)。
1、國(guó)家自然科學(xué)基金"多極理論及其在電磁場(chǎng)(正問題和逆問題)中的應(yīng)用基礎(chǔ)研究"(59777003)。
2、 華中科技大學(xué)博士后專項(xiàng)基金"新型等效源法的基礎(chǔ)理論及其應(yīng)用研究"。
3、國(guó)防預(yù)研基金“金屬、復(fù)合材料復(fù)合結(jié)構(gòu)RCS的理論計(jì)算研究”。
4、國(guó)防預(yù)研基金、“進(jìn)氣道中含結(jié)構(gòu)性吸波導(dǎo)流體/環(huán)的RCS預(yù)估方法研究”。
5、國(guó)防預(yù)研基金、“基于電波的系統(tǒng)”。
6、橫向課題“弱散射源RCS計(jì)算及軟件開發(fā)”。
7、橫向課題、“艙體結(jié)構(gòu)隱身研究”。
8、橫向課題、“敏感器電路SI‘。
9、橫向課題、EMC分析及方法研究”。
10、橫向課題"鋁電解槽三維電流場(chǎng)、磁場(chǎng)計(jì)算研究"。
11、電磁兼容。
科研成果:
發(fā)表SCI論文、EI論文54篇,專利授權(quán)19項(xiàng),出版專著、教材、譯著七本,獲國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)1項(xiàng),工信部國(guó)防科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)1項(xiàng),教育部自然科學(xué)一等獎(jiǎng)1項(xiàng)等多項(xiàng)獎(jiǎng)勵(lì)。擅長(zhǎng)板級(jí)電磁兼容設(shè)計(jì)和檢測(cè)等方面的研究工作,在板級(jí)電磁兼容方面提出了干擾源、傳輸通道、敏感器件的新型建模方法和新型結(jié)構(gòu),研制出了頻率達(dá)26GHz的磁場(chǎng)和電場(chǎng)探頭,解決了瞬時(shí)大功率大電流寬頻帶注入探頭的關(guān)鍵技術(shù)難題等。主講電路板設(shè)計(jì)中反射、串?dāng)_、電源完整性、電磁輻射分析、電磁敏感性分析等內(nèi)容。
發(fā)明專利:
1 EMI濾波器中電感的取值定量方法 閆照文;王龍峰;陳文青;蘇東林;王義;侯燕春 北京航空航天大學(xué) 中國(guó)專利 2008-12-08 2009-07-08
2 油量表抗電磁耦合干擾的設(shè)計(jì)方法
閆照文;王義;陳文青;蘇東林;侯燕春 北京航空航天大學(xué) 中國(guó)專利 2008-09-04 2009-01-14
發(fā)表SCI論文、EI論文54篇,出版專著、教材、譯著七本。
出版專著:
1、《電磁場(chǎng)新型等效源法》。
2、《電子信息技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)原理與方法》。
3、《信號(hào)完整性仿真分析方法》。
發(fā)表期刊論文:
1 電磁兼容自適應(yīng)掃描系統(tǒng)的研制 付路; 閆照文 安全與電磁兼容 2011/01
2 射頻接收機(jī)電磁敏感性行為級(jí)分析方法 于曉豐; 閆照文; 謝樹果; 劉焱 北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào) 2010/09
3 模擬器PCB板整體性能分析 閆照文; 韓軼峰 系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào) 2009/24
4 電離層擬合方法及路徑參數(shù)量化分析 韓軼峰; 閆照文 北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào) 2009/09
5 電子信息類研究生公共實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的建設(shè)與實(shí)踐 閆照文; 蘇東林; 王祖林; 孫則怡 實(shí)驗(yàn)室科學(xué) 2008/06
6 第八屆國(guó)際天線、電波傳播和電磁理論會(huì)議(ISAPE 2008)在昆明召開 蘇東林; 閆照文 安全與電磁兼容 2008/06
7 電子信息類研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)基地建設(shè)的探索與實(shí)踐 蘇東林; 孫則怡; 閆照文 中國(guó)電子教育 2008/04
8 電子信息類研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)基地建設(shè)的探索與實(shí)踐 蘇東林; 孫則怡; 閆照文 中國(guó)電子教育 2008/03
9 ANSYS在管道漏磁檢測(cè)中的應(yīng)用 汪友生; 閆照文 測(cè)控技術(shù) 2005/07
10 基于ANSYS分析的鋁電解槽電磁場(chǎng)計(jì)算方法 閆照文; 蘇東林; 李朗如; 楊溢 電機(jī)與控制學(xué)報(bào) 2005/04
11 基于ANSYS分析的鋁電解槽電流場(chǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì) 閆照文; 蘇東林; 李朗如; 楊溢 輕金屬 2004/12
12 大型鋁電解槽三維電磁場(chǎng)的數(shù)值模擬 閆照文; 汪友生; 蘇東林; 李朗如; 楊溢 電工技術(shù)學(xué)報(bào) 2003/05
13 電磁場(chǎng)有限元分析的優(yōu)秀軟件 閆照文; 李朗如 微電機(jī)(伺服技術(shù)) 2003/03
14 求解軸對(duì)稱場(chǎng)的有限元新型等效源兩種耦合新算法 閆照文; 李朗如; 袁斌; 盛劍霓; 程發(fā)新 電子學(xué)報(bào) 2001/12
15 新型等效源法求解二維非線性靜磁場(chǎng) 閆照文; 李朗如; 袁斌; 盛劍霓 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào) 2001/09
16 利用新型等效源小波分析法求解渦流場(chǎng) 閆照文; 李朗如; 王衛(wèi)東 華中科技大學(xué)學(xué)報(bào) 2001/06
17 新型等效源——有限元耦合法解軸對(duì)稱靜磁場(chǎng) 閆照文; 李朗如; 王衛(wèi)東 高電壓技術(shù) 2001/02
18 新等效源法解含載流導(dǎo)體的二維渦流場(chǎng) 閆照文; 李朗如; 袁斌; 盛劍霓 高電壓技術(shù) 2001/01
19 新型等效源法求解軸對(duì)稱非線性靜磁場(chǎng) 閆照文; 李朗如; 袁斌; 盛劍霓 華中理工大學(xué)學(xué)報(bào) 2000/11
20 電磁場(chǎng)數(shù)值分析的新進(jìn)展 閆照文; 李朗如; 袁斌; 盛劍霓 微電機(jī)(伺服技術(shù)) 2000/04
21 用模擬電荷小波法計(jì)算含有電位懸浮導(dǎo)體的電場(chǎng)分布 閆照文; 黃偉; 盛劍霓 西安交通大學(xué)學(xué)報(bào) 2000/02
22 小波分析在新型等效源法中的應(yīng)用 閆照文; 袁斌; 盛劍霓 高電壓技術(shù) 1999/04
23 新型等效源法計(jì)算含有鐵心的軸對(duì)稱磁場(chǎng) 閆照文; 趙玉清; 陳德智; 盛劍霓; 王向暉 微電機(jī)(伺服技術(shù)) 1999/05
24 軸對(duì)稱渦流場(chǎng)的新型等效源法 閆照文; 盛劍霓 電工電能新技術(shù) 1999/03
25 具有旋轉(zhuǎn)對(duì)稱結(jié)構(gòu)三維電場(chǎng)的新型等效源法 閆照文; 黃偉; 盛劍霓 高電壓技術(shù) 1999/02
26 基于分域解的新型等效源法 閆照文; 王恒利; 盛劍霓 西安交通大學(xué)學(xué)報(bào) 1999/04
會(huì)議論文:
1 電子信息類研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)基地建設(shè) 蘇東林; 孫則怡; 閆照文 電子高等教育學(xué)會(huì)2008年學(xué)術(shù)年會(huì) 中國(guó)會(huì)議 2008-07
2 ADF軟件分析超大型天線布局問題中的多徑效應(yīng) 閆照文; 郭瑞 2007年全國(guó)微波毫米波會(huì)議 中國(guó)會(huì)議 2007-10-01
榮譽(yù)獎(jiǎng)勵(lì):
1、"電磁場(chǎng)與波分析中半解析法的理論分析與應(yīng)用"獲得教育部自然科學(xué)一等獎(jiǎng)(排名第5)。
2、 "系統(tǒng)級(jí)電磁兼容測(cè)試系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究"獲工信部科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。
3、獲西安交通大學(xué)自然科學(xué)一等獎(jiǎng)1項(xiàng)。
4、北京航空航天大學(xué)教學(xué)成果一等獎(jiǎng)2項(xiàng)、二等獎(jiǎng)1項(xiàng)。
5、獲國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)1項(xiàng)。
6、北京市優(yōu)秀圖書(提名)獎(jiǎng)一項(xiàng)(排名第1)。
逆襲者
——記北京航空航天大學(xué)電子信息工程學(xué)院教授閆照文
如今的著名學(xué)者多有顯赫的學(xué)歷背景,像閆照文這樣的“逆襲”者還屬少數(shù),但他也毫不避諱自己一路而來的爬坡路,因?yàn)槟鞘撬徊揭粋(gè)腳印踩出的康莊大道。
在之前和閆照文電話聯(lián)系時(shí),話筒另一端是一個(gè)聲音溫和、性情儒雅的中年男子。直到如約在他的辦公室進(jìn)行采訪時(shí),坐在記者對(duì)面的才是一個(gè)真實(shí)的閆照文——自信、果斷、堅(jiān)定……
一切皆有可能
閆照文出生在20世紀(jì)60年代,他經(jīng)歷了那個(gè)年代的變革動(dòng)蕩和生活不易,還好他趕上了全國(guó)恢復(fù)高考的春風(fēng)。但命運(yùn)跟他開了個(gè)不小的玩笑。1982年他以離本科線只差7分的成績(jī)與大學(xué)失之交臂。讀中專則成了他不得已的選擇,收拾好行囊,他從河南家鄉(xiāng)奔赴遼寧。雖然學(xué)校的起點(diǎn)比較低,但他依舊保持著對(duì)知識(shí)的渴望,努力學(xué)習(xí),直到1984年畢業(yè)。
工作兩年后,閆照文的心中還存有一股不服氣,因?yàn)榭即髮W(xué)是他始終不變的夢(mèng)想。于是,1986年,他毅然決然地參加了成人高考。功夫不負(fù)有心人,他以優(yōu)異的成績(jī)順利考取河南焦作礦業(yè)學(xué)院電氣自動(dòng)化專業(yè),邁入大學(xué)校門的那一刻,心中的“結(jié)”也隨之消散開來。
大學(xué)時(shí)光轉(zhuǎn)瞬即逝,倍加珍惜學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)的閆照文分外刻苦,漸漸地,他發(fā)現(xiàn)自己喜歡上了做科研,也很享受學(xué)術(shù)氛圍濃郁的校園時(shí)光。畢業(yè)之際,他做了一個(gè)重要的決定——考研。1993年,他進(jìn)入西安礦業(yè)學(xué)院攻讀碩士。
至此,閆照文的學(xué)習(xí)生涯并沒有終止。通過不斷地學(xué)習(xí),他愈發(fā)感到知識(shí)的欠缺,“要想做科研差的還比較遠(yuǎn)”,考博的想法便躍然腦海,這次他又如愿以償?shù)爻蔀槲靼步煌ù髮W(xué)一名電氣工程專業(yè)博士。
歷時(shí)3年半,發(fā)表多篇論文,取得優(yōu)秀成果的閆照文拿到了博士學(xué)位。這在當(dāng)時(shí)非常少見,其他同學(xué)有的需要四五年。回顧往事,他很感謝自己的博士導(dǎo)師,“是導(dǎo)師讓我學(xué)會(huì)了如何做科研,如何在沒有涉足的領(lǐng)域提高業(yè)務(wù)水平”,也正是此時(shí),他的科研能力邁上了一個(gè)新臺(tái)階。
“理論研究很深,想和實(shí)踐結(jié)合一下”,就這樣,閆照文南下華中科技大學(xué),繼續(xù)做博士后的研究。2年多的時(shí)間,他與企業(yè)合作,解決工程問題。理論和實(shí)踐相得益彰,他的綜合能力再次得到很大提升。隨后,他只身來到北京,開始了他全新的科研之旅。
閆照文總是笑稱,自己的經(jīng)歷是很少見的,甚是獨(dú)有的。從中專讀到博士后,沒有絲毫的傳奇色彩,是他堅(jiān)定的信念與辛勤的付出帶他飛躍了層層關(guān)卡,收獲到金字塔頂寶貴的果實(shí)。每當(dāng)站在人生的十字路口,閆照文總能果斷地選擇好方向。他不滿于現(xiàn)狀,“缺什么補(bǔ)什么”,一路走來,他就是一邊補(bǔ)落下的知識(shí)一邊學(xué)習(xí)新的內(nèi)容。同樣的路,別人走得會(huì)輕松、快速一些,對(duì)閆照文來說,“累一些、慢一點(diǎn),但只要不斷向前邁進(jìn),終究會(huì)到達(dá)終點(diǎn)”。在他看來,越是不可能越要做到,“一切皆有可能”才是人生存在的意義。
突轉(zhuǎn)專業(yè),挑戰(zhàn)自我
在轉(zhuǎn)專業(yè)之前,閆照文的研究方向一直都沒離開過電氣工程。可是,當(dāng)時(shí)我國(guó)的電氣工程發(fā)展得已相當(dāng)成熟,日漸趨于穩(wěn)定,再發(fā)展似乎已經(jīng)到了瓶頸,所以,他決定換一個(gè)研究方向——電磁兼容,于是來到北京航空航天大學(xué),完成第二站博士后研究。
不同于電氣自動(dòng)化的低頻電磁場(chǎng),電磁兼容研究更多涉及到高頻電磁場(chǎng)。上世紀(jì)80年代,我國(guó)對(duì)電磁兼容研究的重視程度不高,因?yàn)槟菚r(shí)電子產(chǎn)品還很少,電視很少,而且是黑白的,沒有手機(jī)……現(xiàn)在情況大有不同,有越來越多的汽車、筆記本、通訊設(shè)備……
國(guó)際電工委員會(huì)標(biāo)準(zhǔn)IEC給電磁兼容的定義是:系統(tǒng)或設(shè)備在所處的電磁環(huán)境中能正常工作,同時(shí)不會(huì)對(duì)其他系統(tǒng)和設(shè)備造成干擾。其實(shí),每種電子設(shè)備都會(huì)輻射電磁波,隨之引出的問題是,手機(jī)輻射對(duì)人體有沒有影響?計(jì)算機(jī)有沒有輻射、輻射對(duì)人體有沒有損害?打手機(jī)為什么有時(shí)候信號(hào)好有時(shí)候不好……這些都是電磁兼容的實(shí)際問題。
“我當(dāng)時(shí)就覺得電磁兼容是未來發(fā)展的重點(diǎn)”,的確,電子產(chǎn)品日漸增多,問題也愈發(fā)容易顯現(xiàn),質(zhì)量如何保證是電磁兼容最核心的問題。2000年以后,任何電子產(chǎn)品在出廠銷售前都要經(jīng)過3C認(rèn)證(國(guó)家安全認(rèn)證(CCEE)、進(jìn)口安全質(zhì)量許可制度(CCIB)、中國(guó)電磁兼容認(rèn)證(EMC)),在EMC認(rèn)證中要求產(chǎn)品主要通過兩大類實(shí)驗(yàn):電磁發(fā)射實(shí)驗(yàn)和電磁敏感性實(shí)驗(yàn)。
這就迫切需要產(chǎn)品在設(shè)計(jì)過程中就能預(yù)測(cè)出其電磁發(fā)射電平和電磁敏感性限值,以便提前對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行整改和加固,否則只能在樣品生產(chǎn)出來后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)試,再進(jìn)行整改和加固。顯然提前預(yù)測(cè)比事后整改要節(jié)省大量的時(shí)間和資源。
由于產(chǎn)品的多樣性和電磁場(chǎng)的復(fù)雜性,準(zhǔn)確預(yù)測(cè)產(chǎn)品的電磁發(fā)射電平和電磁敏感性限值存在很大的困難,所以,世界各國(guó)電磁兼容的專家學(xué)者一直在致力于這方面的研究。這也是閆照文帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)一直在從事預(yù)測(cè)產(chǎn)品的電磁發(fā)射電平和電磁敏感性限值這方面研究工作的原因。
2012年,覺得應(yīng)該去外面的世界看看的閆照文,選擇了到美國(guó)密蘇里科技大學(xué)電磁兼容實(shí)驗(yàn)室做訪問學(xué)者。在這個(gè)世界電磁兼容最好的實(shí)驗(yàn)室里,他的研究又是一片新的天地。
那一年的交流學(xué)習(xí),閆照文最大的收獲就是視野開闊了,他深感國(guó)際項(xiàng)目的深度、前沿性和先進(jìn)水平是國(guó)內(nèi)所無法比擬的。
在實(shí)驗(yàn)室里,細(xì)心的閆照文觀察到,我們的設(shè)備和美國(guó)是一樣的,但為什么科研能力水平總是跟不上?這個(gè)問題一直困擾著閆照文。后來,他發(fā)現(xiàn),國(guó)外的項(xiàng)目大多都來自大公司,比如蘋果、因特爾、IBM,研究的是行業(yè)最新問題,自然他們思考問題站在的角度要高,項(xiàng)目實(shí)施的要求也高,“這些在國(guó)內(nèi)是從沒聽說過,沒見過的,所以我們的水平上不去。”
回國(guó)后,閆照文立志要改變我國(guó)的研究現(xiàn)狀,“硬件軟件都一樣,他們能做出來,我們也能做出來!”骨子里有股不服輸勁兒的他就開始按著國(guó)外的思路,一步步往下做,慢慢的,竟也出了些成果,“以前不知道怎么做,不敢做,現(xiàn)在思路開闊了,知道怎么做了。”如今令人可喜的是,在閆照文的不懈努力下,他團(tuán)隊(duì)的科研能力達(dá)到了國(guó)際水平。
正是這種思維的轉(zhuǎn)變,使閆照文心中有數(shù),便敢想敢干起來。閉門造車終究會(huì)被時(shí)代拋棄,若能沖破桎梏,感受一下更大的舞臺(tái),才會(huì)發(fā)現(xiàn)差距的所在,然而,這不是唯一的目的,反而會(huì)化成動(dòng)力,促使我們不斷挑戰(zhàn)自我,大步向前。
從零開始
說起閆照文最初進(jìn)入北京航空航天大學(xué)的電子信息工程學(xué)院時(shí),一切都還剛剛起步。每位老師都有一個(gè)研究分支,而信號(hào)完整性對(duì)于大家來說是一個(gè)嶄新的領(lǐng)域,沒有人愿意啃硬骨頭,閆照文就迎難而上,一步步組織建設(shè)起“信號(hào)完整性”學(xué)科分支。
對(duì)此同樣不熟悉的閆照文,可謂“從零做起”。他從攻讀專業(yè)書籍和查閱資料入手,在他的辦公室隨處可見的就是書,其中厚厚的那摞便是有關(guān)信號(hào)完整性的書,大部分都是外文書。“看1本不夠用,看10本也不夠用”,一段時(shí)間下來,閆照文竟看完了幾十本,他不停地看、從不同的角度看,在他看來這是了解一個(gè)領(lǐng)域最直接的方法。就這樣,他對(duì)信號(hào)完整性有了基本的了解,并熟悉了國(guó)外在這方面是如何做的。
什么是信號(hào)完整性?信號(hào)在傳輸路徑上的質(zhì)量,傳輸路徑可以是普通的金屬線、光學(xué)器件或是其他媒質(zhì)。信號(hào)具有良好的信號(hào)完整性是指當(dāng)在需要的時(shí)候,具有所必需達(dá)到的電壓電平數(shù)值。差的信號(hào)完整性不是由某一單一因素導(dǎo)致的,而是板級(jí)設(shè)計(jì)中多種因素共同引起的。
“先看森林,再找一棵你想要的大樹”,做學(xué)問,閆照文有著他獨(dú)特的理念,先了解全局,然后再主攻其中的一兩個(gè)點(diǎn)研究透了,其他自然也就觸類旁通了。
看國(guó)際期刊論文,跟蹤國(guó)際研究進(jìn)展,也是他經(jīng)常要做的事情,保持對(duì)國(guó)際發(fā)展趨勢(shì)的持續(xù)更新,使他總能站在前沿思考問題。牛頓說:“如果說我比別人看得更遠(yuǎn)些,那是因?yàn)槲艺驹诹司奕说募绨蛏?rdquo;,科學(xué)的金字塔正是這樣一代一代壘起來的。
形勢(shì)大好的就業(yè)前景使眾多學(xué)生慕名而來,但受“每位教師2個(gè)名額”的限制,3年下來,閆照文的團(tuán)隊(duì)現(xiàn)有6個(gè)人。
俗話說,嚴(yán)師出高徒,此話不假,閆照文用他的嚴(yán)格要求換來的是學(xué)生們過硬的科研素質(zhì)。師從閆照文門下,按時(shí)完成任務(wù)是鐵的紀(jì)律,他每天和學(xué)生聊進(jìn)展,每周聽取學(xué)生做匯報(bào)。盯得緊的同時(shí),閆照文充分給予學(xué)生自由,讓他們自己分配時(shí)間。
現(xiàn)在的閆照文,上課、帶學(xué)生、搞科研、做交流,還擔(dān)任電子信息工程學(xué)院實(shí)驗(yàn)中心副主任,分管行政事務(wù),一個(gè)“忙”字都不足以形容他現(xiàn)在的生活。但是,面對(duì)這一切,閆照文沒有怨言似乎還很享受這樣的生活,他說,“忙才充實(shí),喜歡干就不覺得有多累”。的確,唯有熱愛才能持續(xù)。在短短的1個(gè)半小時(shí)的采訪過程中,閆照文每每講起他和他的電磁兼容事業(yè),興奮之處他總是大聲的笑出來,有謙虛的笑、自豪的笑、滿足的笑……
閆照文是個(gè)喜歡靠實(shí)力說話人,評(píng)獎(jiǎng)評(píng)級(jí),他總是秉著“不行就不報(bào),一報(bào)就必須上”的觀念。他的晉級(jí)路就好像是一場(chǎng)場(chǎng)通關(guān)升級(jí),戰(zhàn)斗打響前,他一直在不斷地儲(chǔ)蓄能力,待能量值滿格,他便披甲掛帥前去PK。“謀事在人,成事在天,把自己做好”在他看來,才是最應(yīng)花心思的。
成功的自主研發(fā)路
20G電磁輻射探頭是閆照文成功自主研發(fā)的產(chǎn)品。
眾所周知,CPU是電子計(jì)算機(jī)的核心配件,其功能主要是解釋計(jì)算機(jī)指令以及處理計(jì)算機(jī)軟件中的數(shù)據(jù)。CPU會(huì)發(fā)射脈沖信號(hào),分解后會(huì)出現(xiàn)無數(shù)個(gè)頻譜,從9K開始到幾十個(gè)G都會(huì)產(chǎn)生輻射。所以,要想測(cè)量從低頻到高頻輻射的數(shù)值,就需要能覆蓋從低頻到高頻的單一寬頻帶電場(chǎng)和磁場(chǎng)檢測(cè)探頭。
國(guó)外目前出售的探頭頻率最高可達(dá)到6G,越高頻率的探頭越精密,技術(shù)高端,所以,通常不會(huì)被出口銷售。目前,國(guó)內(nèi)的探頭都是進(jìn)口國(guó)外,自主研發(fā)的探頭也有,但最多1?2G,做不到6G以上。
6G以上之所以不好做,是因?yàn)樗苄。l率越高振蕩越大,導(dǎo)致無法測(cè)量,或測(cè)量值不準(zhǔn)。所以,要想測(cè)量,必須先消除振蕩。
“這個(gè)問題國(guó)外已經(jīng)解決了,但我們解決不了”,在美國(guó)實(shí)驗(yàn)室時(shí),閆照文就曾和他們聯(lián)合研制20G的探頭,但是受產(chǎn)權(quán)保護(hù),閆照文最終還是不知道具體的技術(shù)原理。
“老外能做出來,我們?yōu)槭裁床恍校?rdquo;只是知道大概原理的閆照文決定自主研發(fā)。
從理論研究到設(shè)計(jì),再經(jīng)過不停地改版,反反復(fù)復(fù)一二十次后,探頭終于被加工出來,就在歡呼雀躍之時(shí),閆照文卻發(fā)現(xiàn)測(cè)量效果并不好,這無疑好似晴天霹靂。
閆照文深諳科研路注定坎坷,重新理清思路后,他和加工廠商聯(lián)系,問題出在他們有些地方做不到很精細(xì),于是閆照文就根據(jù)廠商可以達(dá)到的加工程度再次修改了設(shè)計(jì)方案。
這次,他成功了!
不到兩年的時(shí)間,完全自主研發(fā),國(guó)內(nèi)唯一的20G電磁輻射探頭,這是閆照文交出的答卷。“今年產(chǎn)品已經(jīng)出來了,和國(guó)外的完全一樣,頻率達(dá)到20G”,這時(shí)的閆照文如釋重負(fù)。方便,是產(chǎn)品最大的優(yōu)勢(shì),只需把探頭嵌入電子產(chǎn)品,便可檢測(cè)出輻射數(shù)值,再通過計(jì)算便可知道輻射是否超標(biāo)。
“堅(jiān)信自己能做出來”是支持閆照文走向成功的動(dòng)力,他有自信,有拼搏鉆研的精神,總之,他做到了。
目前,閆照文正在申報(bào)專利。
走在國(guó)際前沿
預(yù)測(cè)電磁產(chǎn)品的抗干擾能力是閆照文目前正在從事的研究之一。他用一個(gè)很形象的比方解釋他的工作,“當(dāng)病毒入侵,一人感冒,一人不感冒,說明后者比前者身體好,也就是抗病毒的能力強(qiáng)。按照同樣的思路,電子產(chǎn)品在使用過程中不可避免的會(huì)受到其他電磁的影響,這些電磁就像病毒一樣,抗得住,能正常工作的則說明產(chǎn)品品質(zhì)好,反之不好”。
遇到質(zhì)量不好的產(chǎn)品就要查原因、找問題,慣用的作法是把產(chǎn)品拆開,逐一排查,這樣很麻煩,“如果能提前在生產(chǎn)過程中就能預(yù)測(cè)哪個(gè)原件容易出問題,提前改進(jìn),那就更好了。”
想法很好,但實(shí)施起來難度很大,目前國(guó)內(nèi)很少有人能做,國(guó)際上也正在研究之中。閆照文似乎很樂觀,還笑著說“這個(gè)工作很有意思”,但這也并不奇怪,因?yàn)樗幌蚨际钦J(rèn)準(zhǔn)的事情一定想辦法做成功。
辦法總比困難多。閆照文解決這個(gè)難題的方法是通過“建模”,把抽象的問題模型化,但問題又來了,器件都是廠商生產(chǎn),閆照文并不知道它們的模型,如何建模?
經(jīng)過積極思考,閆照文認(rèn)為“反推”是個(gè)好辦法。“反推出模型就可以建模,再進(jìn)行仿真分析。”項(xiàng)目得到了國(guó)家自然基金的支持,現(xiàn)在,閆照文已經(jīng)成功反推了一些器件,事實(shí)證明,他的反推思路是正確的,在項(xiàng)目的起步階段便得到這樣的成果是讓人為之振奮的。
下一步,閆照文說還需要反推更多的模型,積累更多的例子做驗(yàn)證。有了模型,便可建模,之后通過研究計(jì)算出容易出問題的敏感地方,進(jìn)而提出改進(jìn)意見,減少產(chǎn)品出廠后不必要的檢測(cè)修理麻煩。在他看來,這項(xiàng)工作是在為電子產(chǎn)品的生產(chǎn)“提供科學(xué)證據(jù)。”
在測(cè)試產(chǎn)品抗干擾能力時(shí),常常會(huì)在電源線上注入電流,使電流進(jìn)入產(chǎn)品內(nèi)部,看其是否能抵抗干擾。
那么,如何注入?做法是用電流探頭卡住電源線,通過變壓器感應(yīng)到線上。現(xiàn)在,市面上銷售的探頭頻率在9K?400M,這次,閆照文又要挑戰(zhàn)高難度,“我們想做9K?800M的探頭”,這也是他同時(shí)在研的項(xiàng)目。
他計(jì)劃在400M探頭的基礎(chǔ)上,通過建模方法將探頭分塊建模,外加電容電感電阻網(wǎng)絡(luò),使頻率提升至800M。在國(guó)際上,這是第一個(gè)。
目前,理論研究證實(shí)可以實(shí)現(xiàn),未來還需要現(xiàn)實(shí)的驗(yàn)證。
2014年是閆照文中專畢業(yè)30周年紀(jì)念日,他回到了西安,與昔日的同窗好友共聚一堂,幾十年過去了,大家變化很大。中專畢業(yè)后,他們中的大多數(shù)都進(jìn)工廠當(dāng)了工人,上世紀(jì)90年代,不巧趕上了工廠紛紛倒閉,下崗待業(yè)成了他們無奈的選擇,如今的他們有的退休在家、有的經(jīng)營(yíng)個(gè)體生意,但像閆照文這樣取得如此名就的獨(dú)有他一人。這是一條艱辛的科研路,閆照文卻很享受,甘之若飴。
來源:科學(xué)中國(guó)人 2016年第2期