如果现在你去中关村拉过来一个人问:创业么?回答应该是:想啊!再问:做软件还是硬件?回答多半是:软件,显然啊!

这是一个无法回避的问题:硬件创业门槛高。

硬件门槛高,RF的门槛就更高——当年实验室管理员(名下挂着几十台综测仪、矢网和频谱仪的)被人戏称千万富翁——无他,RF仪表太贵,实验室太花钱。

 

跟射频君商量了一下,我们打算推出一个讲实验室建设的系列,针对的就是“钱不够,但是有想要实验室”的朋友们。

 

因为实验室的配置和用途差别很大,所以我们这里先起个头,后续希望朋友们多提供一些场景和素材,我们基于场景来分析,一起探讨如何以最优的性价比或者最迅捷的模式搭建RF实验室。

 

实验室的“奢”与“简”

大概在2009年的时候,我作为诺记北京SmartDevices(其实就是做TD智能机的Symbian北京分舵)唯一的RF工程师,开始负责实验室的搭建。当时测试部门的测试经理跟我是搭档,那个夏天我们基本上都在跟供应商开会询价和了解中国认证部门的测试需求中度过,只要想买的,钱不是问题——那时候的诺记是非常非常有钱的。

举个例子,我手里第一笔买实验室线缆、连接器和各种小工具小配件的资金,是15000欧元;这只是为了搭建一个给两个RF工程师用的实验室买线缆配件之类的而已,而且只是第一笔,后续还要追加。

所以后来在别的地方看到他们用的RF cable,国外二线品牌,最小弯角巨大,每次互联都要小心别折了线,我就问:研发用的,你们就不能买好点的东西?答:你知道这一条cable多少钱么,很贵的!我说:实验室当然要用H&S瑞士产的superflex,1.5米的1200软妹币,蓝皮,随便扭(当然说明书上不会这么写),一般我都是20根起买,SMA头的10根,N头的10根。。。对面的被我憋得很内伤。。。

不是我过惯了“有钱随便花”的日子,其实很穷的日子我也是过了很久的。

刚开始工作的时候在ZTE,穷到什么程度呢?如果你有一根IL很平坦,VSWR很好的RF cable,那么你就得在上面贴一张撕不掉的标签纸写着你的名字,每天下班之后要把它锁进抽屉里,否则别人会在找不到好线缆的时候盯上你这根宝贝。

那时候,买的频谱仪都是不带通信制式选件的,也就是说你要测试TD的ACPR,得自己想办法编制模板,还得一边读着3GPP想办法处理诸如trigger和gating之类的问题。

 

但是我自认为,我的大部分技术能力,都是在ZTE时代练就的;在诺记的那些年,见识涨了,但是技术原地踏步。大概是因为在实验室每天跟设备短缺作斗争的过程,恰恰是从基本原理到实际操作的全面锻炼吧。

不要脸的引用一句古语:文王拘而演周易,仲尼厄而作春秋。我曾经说诺记那些一直养尊处优的工程师,最大的隐患就在于将来他们面对物质条件不再丰富的环境,能否还能发挥出能力。

 

实验室是为工程师服务的

这似乎是不用说大家也都明白的,事实上又是很多时候被忽略的。

我知道国内某手机公司,一群工程师居然只有一台CMW500,第一次听到的时候我的反应是:开什么国际玩笑!但是后来听到在里面的朋友也这么说,我才知道如今世道已经落到什么不靠谱的事情都能发生了。

可以说,有些公司的头头脑脑们,压根就没把研发当回事,所以他们即便是有钱,也从来不考虑实验室建设;在他们眼里,三条腿的蛤蟆不好找,两条腿的人遍地都是——所以工程师也不是什么稀罕玩意儿,犯不着给他们准备什么实验室。

所以国内有不少手机厂商,美其名曰自研,其实多是依赖芯片供应商的开放实验室——工程师带着工程样机直接到芯片供应商的实验室去测试、调试,有问题还可以直接找到FAE处理,何乐而不为?其实我知道他们压根就没想好好做手机,对他们来说炒股票炒IPO才是目的,一台设备那么多钱,显然不值当!

从某种意义上来说,对实验室的投资以及重视程度,实际上反映了老板对研发的态度——那些沙上筑塔的新贵们,说你们呐!

 

好钢用在刀刃上

老板重视研发,肯花钱建实验室,这是好事,这里我们想说的是,实验室有时候会变成吞噬投资的黑洞,以及如何避免它。

我见过很多实验室,买了一堆用不着的东西,仅仅是因为“一般实验室都会买”。记得诺记没钱了的日子里,我经常在诺记实验室的故纸堆里翻东西,看有没有宝贝可以用用,结果翻出来两个价钱很贵的步进衰减器——K&L的,1dB步长,109dB可调。问题是做手机的实验室,用得着这么大范围的可调衰减器么?

做2.4GHzWLAN通信模块的实验室,去买一堆工频到18GHz的线缆,大概率是要浪费很多的。18GHz和6GHz的电缆价钱差距是很大的,省下这些钱多给工程师发点奖金不是更好?

几乎所有的工程师都喜欢“可扩展性”,譬如综测仪总想着把可能用到的制式都备齐,买矢网最好是一步到位26GHz,滤波器双工器最好是想得到的频段各来一套。如果你是资金无限流,这没什么问题,就好比刘益谦买个鸡缸杯拿来喝酒似的;但是对多数小公司尤其是创业者而言,一台全配置的CMW500就能花掉整个研发资金的五分之一,这显然是不可行的。

所以你需要雇一个懂行的老家伙来计划你的实验室,或者找一个类似的老家伙当顾问,你需要多大的规模,用到多少功能,很多时候他们凭着经验就能计划出一个轮廓。

我跟射频君讨论过很多次关于实验室建设的话题,有时候是我们公司自己要建实验室,有时候是有初创公司来咨询实验室的初始搭建。我们觉得在不远的将来,初创公司的小实验室搭建可能会成为一个热点。

 

物尽其用,人尽其能

大部分情况下,我们会有一个小型团队,那么问题来了:你不可能给每个人配一组仪表,往往我们都要共享很多资源。

实验室的流畅运转实际上就是这个小团队的流畅运转,最典型的反例就是:你不能让几个工程师每天都在轮候(或者争夺)某一台关键仪表,但是好些其他仪表则躺在一旁闲置。这种例子在很多大公司的实验室里都屡见不鲜。

以前我们筹划实验室(其实就是诺记的手机射频实验室)仪表采购的时候,总是会把CMW500的数量想方设法扩大,甚至忍痛砍掉一些频谱仪之类的仪表。因为我们知道几乎每个工程师在调试的时候都需要用Callbox,但是并不是每个测试项都需要用频谱仪。

而筹划天线实验室的时候,我们则是把VNA的数量最大化,因为天线工程师最最经常的工作就是测passive(简单的说就是拿一块dummy board,焊上pigtail来测试S-Parameter),这时候他们离不开VNA。

对于实验室来说,闲置就是纯粹的浪费,无论仪表还是工程师的时间。

 

用有限的钱办更多的事

前面说到奢与简的时候,提到过其实早年ZTE的实验室“啥都没有”,照样能做出不错的产品来。我想这需要归功于当年开创射频部门的前辈们,他们用两种技能补上了钱的缺口:炉火纯青的技术和性价比最高的采购。

那时候我们从来没用过K&L的步进衰减器(一如后来我在诺记故纸堆里反到的那一个),买的都是某品牌国产的,按我师傅的说法“只要1dB(步长)不大于1.3dB不小于0.7dB就能用”;定向耦合器从来没用过Narda的,最好的也就用过Mini的。

我们一直在用一台很老的Agilent 8753矢网,因为它够准够稳定;频谱仪用的是FSEB30,那些个IQ解调功能基本上用不着,但是噪底着实很低;屏蔽箱用的是国产货,因为R&S的太贵,其实效果差别不大;同轴电缆和连接器都是国产货,科耐特、富士达、吉品的都有(插播广告:FindRF也有性价比很高的国产连接器、电缆组件还有屏蔽箱哦^-^,欢迎垂询),但是矢网上头那两根一定是原装的,而且贴上标签不许动。

如此种种,其实都是因为我们知道什么地方可以将就,什么地方必须讲究。将就的地方省下来的钱,都用到讲究的地方了。

 

怎么做?

射频君和我讨论过很多关于实验室的话题。实验室的需求其实可以分为两大类:标准化的和定制化的。

标准化的诸如仪表的类型支持的制式频段,以及无源器件的指标,这些多数都是通用化的。定制化的就花样翻新了,有时候我们会为了一个屏蔽箱能不能塞进19寸rack而遍寻大小厂商,或者温箱上要定制RS232接口再加上每边四个SMA接口。

在我看来,实验室的搭建其实并不复杂,复杂的是各种“噪声”——当你考虑的东西太多的时候,噪声就会淹没有用信号。去芜存菁,如何找到最重要的东西并且从它开始贯穿始终、不断优化,肯定可以用最佳的费效比搭建一个好用的实验室。

FindRF已经拥有了相当丰富的产品库,也有不少联系的厂商、国内国外的都有,当然也有一些在行业里浸淫了多年的老工程师可以提供经验,所以我们想也许可以根据实验室的需求推荐方案乃至提供建设。

接下来我们会对一些常见的场景进行分析和配置,因为实验室配置的细节繁多,所以我们也想听听读者们最希望了解哪些内容,我们共同讨论,这样也许是效果最好的。

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