卷首語
1958年夏，電子加密設備研發進入關鍵的“性能驗證期”——此前製定的元器件選型方案，需通過實打實的測試驗證可行性。5種國產晶體管涵蓋北京、上海等地廠家不同型號）與3種進口芯片來自蘇聯及東歐國家），作為加密設備的核心硬件，其能否適配加密算法、在實戰環境中保持穩定，直接決定研發方向的正確性。這場曆時2個月的對比測試，不僅用數據厘清了不同元器件的優劣，更為後續加密設備硬件定型提供了不可替代的技術依據，成為從“方案設計”邁向“實物研發”的關鍵一步。
一、測試啟動的背景與核心範圍
隨著元器件選型方案初稿確定，“紙上參數”需轉化為“實戰性能”——若僅依賴廠家提供的參數手冊，可能存在與加密場景適配偏差的風險，因此技術團隊決定啟動針對性對比測試，這是測試工作啟動的核心動因。
測試範圍聚焦“核心元器件”：5種國產晶體管分彆為北京電子管廠的3ax81、3ax83，上海無線電一廠的3ag1，天津無線電廠的3ak20、3ak22，覆蓋pnp、npn型，適配不同加密電路需求；3種進口芯片為蘇聯的kt12、kt15，東歐某國的08，均為當時主流加密專用芯片。
張工作為測試總負責人，組建了3個專項測試組：適配性測試組5人）、穩定性測試組4人）、數據彙總組3人），明確各組職責——適配性組驗證元器件與加密算法的匹配度，穩定性組測試極端環境下的性能表現，數據組負責數據整理與分析。
測試周期設定為2個月1958年5月1日6月30日），分為“預測試正式測試數據複核”三個階段：預測試10天）調試設備與流程，正式測試40天）獲取核心數據，數據複核10天）驗證數據準確性，確保測試節奏有序。
測試前，團隊組織全員培訓，明確測試標準與安全規範——例如電性能測試需佩戴絕緣手套，高低溫測試需提前檢查設備密封性，避免因操作失誤導致數據偏差或設備損壞，為測試順利開展奠定基礎。
二、加密適配性測試環境的搭建
適配性測試需模擬真實加密場景，因此趙工帶領團隊搭建了“加密電路模擬平台”，平台核心為19項指標中規定的加密算法模塊，可模擬密鑰生成、數據加密、信號傳輸等全流程，確保測試場景與實戰一致。
平台硬件由加密主控模塊、元器件測試接口、信號采集模塊組成：測試接口設計為通用型，可兼容不同型號的晶體管與芯片，避免因接口差異影響測試結果；信號采集模塊精度達0.001v，可實時記錄元器件的電壓、電流變化，捕捉加密過程中的細微性能波動。
軟件層麵加載了3種實戰常用加密算法基礎算法、增強算法、輕量化算法），測試時通過切換算法，驗證元器件在不同算法負載下的適配能力——例如輕量化算法適用於移動場景，需元器件快速響應，增強算法則對密鑰處理能力要求更高。
為確保測試環境穩定，團隊將測試平台置於恒溫恒濕實驗室溫度25c±2c，濕度50±5），同時屏蔽外部電磁乾擾采用電磁屏蔽罩，屏蔽效能≥80db），避免環境因素影響元器件的電性能表現，保證適配性測試數據的純粹性。
測試前，趙工團隊對平台進行了3次校準：通過標準元器件已知參數的晶體管與芯片）測試平台輸出數據，對比標準值與測試值的偏差，確保平台誤差≤1，例如標準晶體管放大倍數β=150，平台測試值需在148.5151.5範圍內，校準合格後方可啟動測試。
三、國產晶體管的加密適配性測試
劉工帶領適配性測試組首先開展國產晶體管測試，核心驗證“信號處理速度”“算法兼容性”兩項適配指標，每項指標測試3次，取平均值作為最終結果，確保數據可靠。
信號處理速度測試聚焦加密算法中的“邏輯運算環節”：在基礎算法下，3ax81晶體管處理單組加密邏輯運算耗時平均0.08μs，3ag1耗時0.06μs，3ak22耗時0.07μs，均滿足19項指標中“單字符加密≤0.01秒”的衍生要求邏輯運算為加密核心步驟，耗時占比超60）。
算法兼容性測試通過切換3種算法實現：3ax83在增強算法下出現2次信號失真測試30次），適配成功率93.3；3ak20在輕量化算法下適配成功率100，但在增強算法下因功率不足，適配成功率僅86.7，暴露出部分型號在高負載算法下的適配短板。
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測試中還發現國產晶體管的“批次差異”：北京電子管廠3ax81的3個批次中，第一批適配成功率98，第三批因工藝波動降至91，團隊據此建議後續采購優先選擇早期穩定批次，同時反饋廠家優化後續生產工藝。
劉工在測試小結中指出：“5種國產晶體管中，3ag1、3ak22在適配性上表現最優，可滿足多數加密場景需求；3ax83、3ak20需針對高負載算法優化電路匹配，3ax81則需控製批次間的性能波動，整體適配性符合預期。”
四、進口芯片的加密適配性測試
孫工帶領小組開展進口芯片測試，同樣圍繞“信號處理速度”“算法兼容性”，並額外增加“與國產電路匹配度”測試，因進口芯片需與國產電阻、電容搭配使用，匹配度直接影響整體加密性能。
信號處理速度測試顯示進口芯片優勢明顯：蘇聯kt15處理單組加密邏輯運算耗時平均0.04μs，僅為國產3ag1的66.7；東歐08在128位密鑰生成測試中，平均耗時0.8秒，比國產芯片樣品上海無線電二廠試製）快0.3秒，符合“密鑰生成≤1秒”的指標要求。
算法兼容性測試中，kt12、kt15在3種算法下適配成功率均為100，無信號失真；08在增強算法下適配成功率96.7，主要因與國產電容的容抗匹配偏差，導致1次數據傳輸延遲。
與國產電路匹配度測試暴露出“接口差異”：kt12的引腳間距與國產電路板標準間距存在0.1偏差，需加裝轉接座才能正常工作，增加了電路複雜度；08雖引腳適配，但電源電壓需求5v）與國產電路標準3.3v）不符，需額外設計穩壓模塊，影響設備小型化。
孫工總結進口芯片適配性：“性能上完全滿足加密需求，且穩定性優於國產樣品，但與國產電路的匹配需額外設計，增加了研發成本與周期，需在性能優勢與適配成本間權衡。”
五、曆史補充與證據：適配性測試原始記錄
1958年5月的《元器件加密適配性測試原始記錄冊》檔案號：sp1958021），現存於通信技術測試檔案庫，包含5種國產晶體管、3種進口芯片的每輪測試數據，共120頁，每頁均有測試員劉工、孫工等）簽名，數據可追溯。
記錄冊中3ag1晶體管的測試頁顯示：5月10日第1次測試，基礎算法下信號處理耗時0.058μs；5月11日第2次測試0.062μs；5月12日第3次測試0.060μs，平均值0.06μs，與後續彙總數據一致，驗證了測試的重複性與準確性。
進口kt15芯片的匹配度測試記錄更具體：“5月18日測試，與國產電阻r11kΩ±5）搭配時，加密信號紋波係數0.02；與進口電阻r21kΩ±2）搭配時，紋波係數0.01，證明國產電阻精度偏差對進口芯片性能有輕微影響，但在允許範圍內。”
記錄冊中還附有“適配性故障分析圖”：3ak20在增強算法下的信號失真波形圖顯示，失真發生在邏輯運算的“進位環節”，技術團隊批注“需增加補償電容，提升該環節的電流穩定性”，為後續電路優化提供了直接依據。
檔案末尾的階段性結論寫道：“國產晶體管適配性基本達標，部分型號需電路優化；進口芯片適配性優秀，但存在匹配成本；建議核心加密模塊采用‘進口芯片+國產優化電路’，普通模塊采用‘國產晶體管’，平衡性能與成本。”