電子工程師建業(yè)余實驗室建議

如果你在承擔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，為自己建一個業(yè)余實驗室是一個不錯的選擇。

這件事過去不敢想，因為太窮。同行中這樣做的人還不多，但這確實是我們中許多人年輕時候就有的夢想之一。想想吧，在個人的小天地里，你的什么想法都可以去做去試，無拘無束，是不是很愜意？說不定能產(chǎn)生出很有趣或很有用的東西。

要花多少錢？肯定是你現(xiàn)在完全能夠承受的。我是搞電子信息的，可為建一個業(yè)余電子信息實驗室提供一些參考。假定你有微機，會使用基本的電路板設(shè)計和機械設(shè)計軟件。如果暫時還不會，按你的背景和智商，只需要一個月的業(yè)余時間就可以基本掌握。當然，請你的學生教你一下會事半功倍。

你需要采購一些基本工具，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，預算300元夠了。

最基本的儀器設(shè)備從三種開始：示波器、多用電源、調(diào)溫烙鐵。
示波器的指標不能太低，帶寬應(yīng)達到或超過100MHz。太抵擋的示波器會限制你的高級發(fā)展興趣。不要打算購買新品示波器，太貴了。二手示波器很容易買到。例如Tektronics出的模擬示波器，帶寬100MHz 或 200MHz，有4000元的預算就夠了。這種示波器很皮實，一般說你還能再用10年。

多用電源可買新品，在電子市場花100~200元可以辦到。可找那種尺寸小的，有正、負兩種輸出，電壓范圍達25VDC，輸出電流可達到 1A，有過流保護。你也可以只花10~20元買一個電源塊，但用起來不大方便。

調(diào)溫烙鐵很必要，而且必須帶上幾個不同的烙鐵頭。這樣容許你自己處理一些少量的焊接或?qū)嶒炛胁豢杀苊獾男薷摹：唵蔚姆?a class="contentlabel" href="http://butianyuan.cn/news/listbylabel/label/調(diào)溫烙鐵">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。

好了，你的個人實驗室可以開張了。為了體驗一下制作樂趣，建議你從設(shè)計制作一個低頻信號源開始。你的制作成果也為你增添一個好用的儀器。

購買一只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)計相關(guān)的所有問題。在電子市場購一只適當大小的盒子，作為低頻信號源的儀表殼。

印制板的制作是你必須解決的問題。70年代我曾手刻過電路板，裝過幾臺黑白電視機。這要點技巧和耐性?，F(xiàn)在不必那樣辛苦。制版商各地都很多。雙面板制作價格（含料）大致在0.06 ~ 0.12/平方厘米。主要問題的工程費、光繪費對試驗性制作（量少）比較高，各個商家價格不一，你需要詢問、考察、選擇。為了降低耗費，你可以將幾個電路板設(shè)計拼在一起投板。這樣做，制版商可能不樂意，但那是無理的，你不必管它。

少量焊接你可以自己做。量多時有焊接商可以利用，價格不貴。
機殼設(shè)計、加工完全都可以在市場上找人做。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，你可以進一步做計數(shù)頻率計，它的精度完全可以滿足工業(yè)應(yīng)用。在這些工作以后，就可以開始你自己的發(fā)展。因為你的裝備手段已經(jīng)容許你涉足包括工業(yè)控制、儀表、醫(yī)學儀器、化工儀器等等領(lǐng)域。當然，你可能需要合作者一起來參與。特別是，如果你的發(fā)展目標包括數(shù)字或圖形顯示，有年輕朋友加入會大大減輕你的工作。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，你會逐步認識和發(fā)現(xiàn)51單片機、ARM處理器、DSP處理器對你有用而且不貴。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)。

如果你有能力購置達到6GHz的頻譜分析儀（二手儀器，大致需4~6萬元），你可以涉足達5.7GHz的一大片通信技術(shù)相關(guān)的領(lǐng)域。

如果你有能力購置達到26.5GHz的頻譜分析儀和微波綁定設(shè)備（二手儀器和國產(chǎn)設(shè)備，大致需12~15萬元），你可以涉足寬帶微波通信技術(shù)和民用微波雷達的許多高端領(lǐng)域。

別小看了這種自建的實驗室。如果你確實有特色專業(yè)技術(shù)，能夠發(fā)展出期望的實驗樣品，它可能會成為你擁有知識產(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以上的公司產(chǎn)品一爭高下。愿你的技術(shù)能變成一個個“中國創(chuàng)造”。

附言：本博文的目的是給有興趣者一個建議，來源于個人經(jīng)驗，但不能保證你能成功。投資有風險，請你務(wù)必謹慎。

網(wǎng)友評論

fhli50613
推薦與評論您，我好像排在了兩個三七二十一位！因而我強烈地同意您的觀點！不管三七二十一！遺憾的是我是搞生物的，用您的算盤搞籌建，怎么也劃不過來。“i！”
博主回復：各個領(lǐng)域情況不同，不是所有項目都能夠用業(yè)余方式發(fā)展。開闊思路，或許能夠?qū)⒉豢赡茏兂蓾u進地可能。自由創(chuàng)造肯定是科技創(chuàng)新的強大動力和發(fā)展趨勢。

scientister
我有自己的業(yè)余實驗室。我的很多實驗完全是利用工資作為支付資金的。呵呵，老婆孩子有時做助理，他們還跟我討論實驗方案呢，樂此不疲！
博主回復：你的經(jīng)驗和體會對其他網(wǎng)友是很好的鼓勵。

zdlh
“調(diào)溫烙鐵很必要，而且必須帶上幾個不同的烙鐵頭。這樣容許你自己處理一些少量的焊接或?qū)嶒炛胁豢杀苊獾男薷摹：唵蔚姆钦{(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。”

這一段可以考慮補正，參考意見如下：
1.“調(diào)溫烙鐵200元或稍多點”200元好像是遠不夠的，市場價格大約在1200～2500元左右才能買到，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程中IC被擊穿、防止漏電而發(fā)生人身意外等。

2.“簡單的非調(diào)溫烙鐵不適合于焊接芯片、貼片元件，容易造成器件損壞”這句話沒錯，但沒有說明“貼片元件”應(yīng)使用哪種焊接工具（外行讀者可能會誤解“帶上幾個不同的烙鐵頭”無法解決這個問題），焊接“貼片元件”正確的工具是“熱風槍”并且附帶不同直徑的出風口（防止大面積被加熱）。
其他內(nèi)容都不錯的，頂一下。
另，可能的話，增加“面包板”的介紹，這對初期搭制電路很有用，畢竟從設(shè)計到成熟有個過程，每次都制作PCB很不劃算的。當然，對于微波等高頻電路不適合，估計大家也是知道的。
博主回復：謝謝你的補充。不過，調(diào)溫烙鐵有便宜的，適合初入者。“熱風槍”對初入者并非必要。你建議的東西對生產(chǎn)是必要的，對初入者必須精打細算。手工焊接少量貼片元件用調(diào)溫烙鐵是很方便的。熱風槍最適合于撤除已焊接的多腳元件。大規(guī)模貼片焊接不是手工進行，而是交焊接廠用貼片設(shè)備（爐）來做。