第124章 研发反炮侦听器：基于声学原理的定位装置（1/2）

青狼谷西侧的山坡上，三发炮弹的爆炸声接连响起，烟尘顺着风向飘向谷内，砸在空地上的弹坑边缘还在发烫。林羽蹲在弹坑旁，用树枝拨弄着焦黑的泥土，脸色凝重：“这已经是今天第三次炮击了，蛮兵的炮打得越来越准，再这么下去，谷口的假工事撑不了两天。”

杨岩芯站在高处的了望塔上，手里握着一块炮弹碎片 —— 上面依旧沾着那种神秘的黑色粉末，军工核心芯片在口袋里隐隐发热。他望着虎头山的方向，眉头紧锁：“新型铜炮的射程远达 300 丈，咱们的掷炮够不着；炮位修在反斜面，望眼镜根本看不到，盲目冲锋就是送死。”

“那咋办？总不能眼睁睁看着他们炸吧！” 李二柱攥着拳头，上次夜袭虽然炸了观察点，但蛮兵很快又架起了新的望眼镜，炮击依旧断断续续。

杨岩芯的目光落在远处传来炮声的方向，突然开口：“炮弹要落地，必先发声。声音能传过来，咱们就能顺着声音找到它。”

“听声找炮？” 赵老栓凑过来，满脸疑惑，“炮声嗡嗡的，哪分得清从哪儿来的？”

“用声学原理。” 杨岩芯蹲下身，在地上画了三个圈，“声音传播需要时间，在不同位置听炮声，时间差不一样。咱们在三个方向布置拾音装置，记录下听到炮声的时间差，就能算出炮位的准确位置 —— 这就像人用两只耳朵听声音，能判断声源方向一个道理。”

这个想法让众人眼前一亮，但随之而来的是新问题：怎么记录时间差？怎么用土法做拾音装置？杨岩芯早已成竹在胸：“拾音用铁皮和竹筒，计时用改良的沙漏，计算用几何公式 —— 咱们没有精密仪器，但能用笨办法凑出精度。”

一、原理拆解：土法适配声学定位逻辑

要将声学定位原理转化为可执行的装置，杨岩芯首先要解决三个核心问题：拾音灵敏度、时间差测量、定位计算。他在指挥岩洞的石桌上铺开图纸，召集赵老栓、老周和两名懂木工的队员开起了 “研发会”。

“拾音装置是基础。” 杨岩芯指着图纸上的漏斗形结构，“用半张铁皮敲成漏斗，小口接一节粗竹筒，竹筒里绷一层猪肠膜，膜上贴一小片锡箔 —— 炮声传来，空气震动带动猪肠膜震动，锡箔会跟着动，这样就能把微弱的声音放大。”

赵老栓摸着下巴：“铁皮好办，猪肠膜也能弄到，但这膜绷紧了怕破，绷松了不震动，咋拿捏？”

“用鸡蛋清粘，绷紧后晾半天。” 杨岩芯补充，“我试过，鸡蛋清能让膜和竹筒粘得牢，还能保持弹性，比浆糊好用。”

接下来是时间差测量。普通沙漏计时太粗糙，杨岩芯让老周改造了三个 “分级沙漏”：漏斗下方的孔开得极小，沙子每漏完一格代表 0.1 秒，漏斗侧面刻着十格刻度。“三个沙漏必须一模一样，校准的时候让三个人同时倒置，确保计时同步。” 他强调，“时间差哪怕差 0.2 秒，定位误差就会超过十丈，必须精确。”

最关键的是定位计算。杨岩芯在纸上画了个三角形，三个代表拾音点：“三个拾音点呈等边三角形布置，边长 50 丈 —— 这个距离既能保证时间差明显，又方便计算。测得时间差后，用‘声速 x 时间差’算出距离差，再用几何定理画圆交汇，交点就是炮位。”

为了让没学过几何的队员也能操作，杨岩芯特意制作了 “定位尺”：用木板刻上刻度，标注好不同时间差对应的距离，只要按测量结果移动尺子，就能快速找到交汇点。“不用你们算公式，按尺子上的标记来就行。” 他演示着移动定位尺，两个圆弧的交点刚好落在图纸上的 “假想炮位”，“就是这么简单。”

二、制作攻坚：材料困境与土法破局

研发的第一个难题是拾音装置的灵敏度。第一次试做时，铁皮漏斗接的竹筒太长，声音传到猪肠膜时已经很微弱，锡箔几乎不动。杨岩芯盯着装置看了半天，突然剪掉一半竹筒：“声音在竹筒里传播会衰减，越短越好。另外，在漏斗大口边缘包一层棉花，减少风噪干扰。”

赵老栓立刻照做，重新绷好猪肠膜，用鸡蛋清封边。这次测试时，远处传来的枪声终于让锡箔微微颤动，老周兴奋地喊道：“动了！真动了！”

沙漏校准的问题更棘手。三个沙漏漏沙速度不一，有的快有的慢，根本无法同步计时。杨岩芯发现是漏斗孔大小不均，就让赵老栓用细铁丝钻孔，钻完后用砂纸打磨，直到三个沙漏的沙子能同时漏完一格。“再做个‘同步钟’，用一根绳子绑住三个沙漏的底盖，拉绳子同时放开，保证计时起点一致。” 他说着，示范着拉动绳子，三个沙漏的沙子同时开始下落，刻度完全同步。

定位尺的制作相对顺利，但需要精确的刻度。赵老栓用木匠的 “鲁班尺” 做模板，在木板上刻下每寸的标记，杨岩芯再按 “声速 340 丈 \/ 秒” 的换算关系，标注出 “0.1 秒对应 3.4 丈”“0.2 秒对应 6.8 丈” 的刻度。“以后测量时，听到炮声就喊‘停’，记下每个沙漏的刻度，按刻度找对应的距离，画圆就行。”

最费功夫的是实地布置。林羽带着队员在谷外三个山头挖了掩体，将拾音装置固定在木架上，竹筒对准虎头山方向；每个掩体里安排一名队员，负责操作沙漏和记录；中间山头还架了一面红旗，作为 “同步信号点”—— 看到红旗挥动，三个队员同时倒置沙漏，等待炮声。

“都记清楚了：看到红旗落，翻沙漏；听到炮声，按沙漏底盖；然后报出刻度。” 杨岩芯站在中间山头，用望远镜观察三个掩体的情况，“第一次测试，别紧张，错了再试。”

三、实战测试：波折与校准优化