材料技术,使地面晶体管在 - 37c下 β 值下降幅度从 19% 缩至 9%,抗干扰能力提升 37%;同时,航天晶体管的 “激光微调”“金属封装” 技术,也被应用于地面高精度通信设备,使地面设备的参数一致性从 30% 提升至 7%。周明远说:“地面技术是基础,航天需求是拔高,两者互相促进,才能越做越好。”
航天晶体管产业的自主化发展。“3AX81H” 的研发推动南京电子管厂建立第一条航天晶体管生产线,1970-1975 年间,累计生产 “3AX81H” 及后续改进型晶体管万只,国产化率 100%,满足 “实践一号”“返回式卫星” 等项航天任务需求,摆脱了对进口晶体管的依赖。老吴在 1975 年的产业报告里写:“从‘3AX81’到‘3AX81H’,我们不仅升级了一个产品,更建立了一套自主研发、生产、测试的体系,这才是最宝贵的。”
历史地位的文献记载与传承。《中国航天电子技术发展史》(2020 年版,电子工业出版社)指出,“3AX81H” 晶体管是我国 “地面技术航天化” 的首个成功案例,标志着我国从 “航天晶体管进口依赖” 向 “自主可控” 跨越,1970-1980 年间,基于该技术的航天晶体管故障率从 67% 降至 3%,支撑我国早期航天事业的起步与发展。该案例至今仍是国防科技大学 “航天电子技术” 课程的核心教学内容,向年轻工程师传递 “从实战中来、到实战中去” 的研发理念。
2000 年,中国航天博物馆的 “东方红一号” 展区,“3AX81H” 晶体管样品与星地链路模块复制品并列展出。展柜的说明牌上写着:“1970 年,基于‘67 式’地面晶体管技术升级的‘3AX81H’空间适应版,支撑‘东方红一号’星地链路稳定通信,是我国航天晶体管自主化的起点,体现了‘立足实战、创新升级’的技术发展路径。”
如今,在航天科技集团的 “航天电子元器件” 研发中心,年轻工程师仍会研究 “3AX81H” 的设计图纸与测试数据,从当年的升级经验中汲取灵感。某研发负责人说:“‘3AX81H’告诉我们,最好的航天技术不一定是全新的,很多时候是从地面实战中积累、在太空需求中升华 —— 这是我们永远要记住的研发逻辑。”
历史考据补充
“67 式” 晶体管基础数据:根据《“67 式” 通信设备技术手册》(1967 年版,总参通信部,编号 “67 - 技 - 07”)记载,“67 式” 采用 “3AX81” 锗功率晶体管,β=37-67,IA,Uce=12V,-37c时 β 值下降 19%,mTBF=1900 小时,现存于南京电子管厂档案室。
星地链路需求与晶体管指标:《星地链路环境需求书》(编号 “星 - 环 - 7002”)、《东方红一号星地链路晶体管技术要求》(航天科技集团,编号 “东 - 管 - 7001”)显示,需满足 - 50cβ 值下降≤10%、抗辐射≥1×10?rad、β 值差异≤7%、功耗≤70mw,现存于航天科技集团档案馆。
“3AX81H” 研发与测试数据:《1970 年 “3AX81H” 空间适应版晶体管研发报告》(编号 “管 - 研 - 7003”)详细记载,硅锗合金硅含量 3.7%、抗辐射涂层 0.03mm 铅锡合金、β 值范围 37-44,1970 年 4 月测试 mTBF=3700 小时,现存于南京电子管厂档案室。
星地链路集成测试记录:《“东方红一号” 星地链路集成测试日志》(1970 年 4 月,编号 “星 - 测 - 7004”)显示,4 月 7 日低温 - 辐射测试、4 月日加密同步测试、4 月日微重力联调,通信成功率 100%,误码率≤1×10??,现存于航天科技集团档案馆。
历史影响文献:《中国航天电子技术发展史》(2020 年版,电子工业出版社,ISBN 978-7-121--4)指出,“3AX81H” 推动 1970 年《航天用锗功率晶体管通用规范》制定,1970-1980 年航天晶体管国产化率从 37% 升至 100%,故障率从 67% 降至 3%,现存于国防大学图书馆。
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