冯秉铨


冯秉铨,电子学家、教育家。先后在发展电子振荡理论和无线电广播发射技术等领域作出了重要贡献。他所提出的强力振荡器相角补偿法、抑制脉宽调幅发射机残波辐射法,以及用射频削波法解决中国边远地区广播覆盖面积有限和抗干扰能力差问题的方案,均得到肯定与应用。执教50年,培育人才,成绩卓著。


冯秉铨 - 个人简历

1910年11月21日出生于河北省安新县。

1926年北京汇文中学毕业后考入清华大学物理系。

1930年清华大学物理系毕业后即应聘至广州岭南大学任助教。

1932—1934年在北京燕京大学研究院攻读硕士学位直至毕业。

1935—1937年任广州岭南大学副教授。

1938—1939年任广州岭南大学物理系代主任。

1940—1946年在美国哈佛大学留学,获得博士学位,并在该校任教。

1947—1951年任广州岭南大学教授、岭南大学理工学院院务主任、岭南大学教务长。

1951—1952年任广东省高要县罗勒村土地改革小分队副组长。

1952—1962年任华南工学院首任教务长。

1962—1966年任华南工学院副院长。

1973—1979年任华南工学院革委会副主任。

1979—1980年任华南工学院副院长。

1980年3月6日逝世。

冯秉铨 - 主要功绩

先后在发展电子振荡理论和无线电广播发射技术等领域作出了重要贡献。他所提出的强力振荡器相角补偿法、抑制脉宽调幅发射机残波辐射法,以及用射频削波法解决中国边远地区广播覆盖面积有限和抗干扰能力差问题的方案,均得到肯定与应用。执教50年,培育人才,成绩卓著。

冯秉铨 - 人生起点

1910年冯秉铨出生于河北省安新县一个书香家庭。从小天资聪颖,在12岁以前接受家庭教育期间,学习刻苦,兴趣广泛。

1923年,考入北京汇文中学初中二年级,从此知识大开,学业猛进。稍长,他知道中国祖冲之是世界上第一位把圆周率算到小数点以后第七位数的人,而欧洲数学家奥托却迟了一千多年才算出这个数值时,他很为中国人的超凡聪明而自豪,并激发了他对数学演算的兴趣。加上此后受到物理教师倡言的“科学救国”的熏陶,使冯秉铨萌生了要把物理学做为他追求人生事业的起点。

冯秉铨 - 在清华大学

1926年,冯秉铨考入清华大学物理系。

入学后,他为自己制订了一个庞大而周密的学习计划:

第一,大学课程全优;

第二,多阅读英文版参考书;

第三,要有广泛的文化艺术修养。

他按计划严格要求自己,当第一学期的物理课成绩不甚理想时,他针对自己的欠缺,大量演练习题,加深理解,从而获得了好成绩。

1930年,取得清华大学理学学士学位的冯秉铨,经吴有训教授的推荐,应聘到广州岭南大学任助教。此时,他就能用流利的英语登台讲授普通物理学。

冯秉铨 - 在北京燕京大学

1932年,冯秉铨进入北京燕京大学研究院深造。在英籍教授班德(W.Band)指导下,提前完成了硕士学位论文,该论文发表于英国物理学报。

1933年,他被接纳为中国物理学会首批会员。

1934年,冯秉铨在燕京大学研究院获得硕士学位后,重回岭南大学任教。

冯秉铨 - 在岭南大学

1934年重回岭南大学任教,翌年晋升为副教授,其时,他年方25岁。在此期间,冯秉铨一边教学,一边搞科研。他在岭南大学建立了实验性广播电台和业余电台,试验性地与世界上94个国家及地区进行业余通信。国际无线电会刊于1936年在FARAC第113次会议设置的奖项中,冯秉铨获得了其中的五大洲通信奖(W.A.C.——全球奖状)的荣誉。

1937年7月7日,日本军国主义者发动了侵华战争。

1938年广州沦陷,冯秉铨随岭南大学迁往香港,出任物理系代主任。

1940年8月,冯秉铨获得留学美国哈费大学的中华文化基金奖学金,遂偕时已获得密执安大学巴伯奖学金的未婚妻高兆兰一起赴美。这期间他担任波士顿中国留美学生联谊会主席。他动员在哈佛大学的中国留学生声援祖国的抗日战争,包括组织大家到波士顿街头向当地公众发表旨在呼吁支持中国抗日直至胜利的演说,并开展义演义卖和募捐等活动。

冯秉铨 - 哈佛大学

1943年,冯秉铨在哈佛大学教授钱菲(E.L.Chaffee)指导下取得博士学位,随之执教该大学,担任哈佛大学研究生班的无线电实验课。此前,他已应系主任钱菲之聘,担任美国政府委托哈佛大学举办的“军官电子训练班”教员,参与培养反法西斯军事技术骨干的教学活动。


冯秉铨 - 回国后功绩

1946年3月,冯秉铨放弃在美国的优厚的生活和工作条件,谢绝钱菲教授的挽留,辞去在哈佛大学的职务,偕同夫人高兆兰从波士顿赶往休斯顿,乘货轮启程回国。同年夏天抵达祖国后,第三次应聘到岭南大学任物理系和电机系教授。

1947年任岭南大学理工学院院务主任兼电机系主任,次年晋升为该校教务长。这期间,他开始致力于电子振荡理论的研究,并招收了10多名研究生,他们中有不少已成为事业有成的专家学者。反映他在这个时期及稍后完成的理论研究成果(较有影响的有“强力振荡器”等六篇论文),先后发表于40年代末期和50年代前期的学术期刊上。

解放初期,冯秉铨担任第一届广州市政治协商会议副主席。他参加土地改革运动,并担任广东省高要县罗勒村土地改革小分队副组长。

1952年,中国高等院校进行院系调整后,冯秉铨担任新成立的华南工学院第一任教务长,并被评为一级教授。他依当时中央高等教育主管部门推行的关于学习苏联的政策,结合本院实际情况,展开了一系列研究与贯彻实现的活动,并带头学习俄语和翻译了俄文版教材《无线电发送设备》,又与他人合译了许多俄文版的无线电教学用的教材。

1954年开始,在华南工学院的教学工作有了较好的建树之后,他重又致力于科学研究工作。除了与他人合作翻译俄文专著《声学基础》和《振动与波》两部书外,还分别在《电信科学》和《华南工学院学报》上发表了四篇论文。

1956年,党中央发出了“向科学进军”的号召。冯秉铨参与了制订“中国十二年科学技术发展远景规划”的讨论。他在这一鼓舞人心的事件的影响下,萌发了建立振荡理论的中国学派的志向,并为之开展了培养理论队伍的工作。

中国早期计算机

1958年,冯秉铨主持研究中国领先的模拟电子计算机。曾在北京展出的该样机,受到教育部的表扬。接着他又主持研制俄汉电子翻译机,经大量筛选后用了3000个电子管和1000多个晶体管以及14万粒磁芯,该机于1960年国庆节试机成功。

1958年,冯秉铨还承担了在华南工学院重建无线电工程系的繁重任务。其时该系只有一个电工学教研组,而当年除了招收了四个专业的新生之外,又调来了100多名用来充实教师队伍的尚未毕业的本科生。冯秉铨不避艰辛,殚精竭虑,率先在主持科研项目的同时,一面授课,一面培养青年教师。5年间,他先后讲授了“电工基础”、“无线电基础”、“脉冲技术”、“电磁场理论”、“无线电发送设备”、“天线”、“电子计算机初步”、“振荡理论”、“声学基础”等课程,编写了《高频传输线及其应用》一书,用作讲义。从而为重建无线电工程系做出了显著贡献。

1960年,冯秉铨参加了“中国十年科学技术发展规划”的制订工作。

1962年,冯秉铨被国务院任命为华南工学院副院长。当时及此后,尽管教学和管理工作十分繁忙,他仍一直继续进行振荡理论的研究工作,写成了近百万字的学术专著《振荡理论及其应用》。其中部分书稿不幸在紧接着的“文化大革命”中散失,后来无法系统地出版。但“文革”的冲击从未使他松懈毕生献身于祖国科学和教育事业的初衷。

1973年,冯秉铨当选为华南工学院革命委员会副主任。1979年恢复了华南工学院副院长职务。时已年逾花甲的冯秉铨重新抖擞精神投入工作。他除了为学生授课外,还深入到广东省汕头超声仪器厂和韶关无线电厂进行考察和技术指导,并与中国许多工厂和研究所以及军事科研机构进行技术合作。其中,1975年开始的“射频削波”技术研究和1976年完成的“脉宽调制式调幅发射机”研究,成绩最为显著。这两项成果均获1978年中国科学大会奖。

1976年,冯秉铨完成了《无线电广播发送设备近年来的某些发展》的书稿,长达120多万字。此书已于1978年出版。

1979年5、6月间,应美国科学促进会的邀请,冯秉铨做为中国科学技术协会代表团成员重访了美国。他在23天里访问了63个科教单位。

在教育和科研工作中做出一系列贡献、获得国家和人民信任的冯秉铨,曾被评为中国劳动模范,选为1978年科学大会主席团成员、中国人大代表、广州市政治协商会议第一届副主席。他历任中国物理学会理事,广东省物理学会理事长。1962年中国电子学会成立后,他历任该学会常务理事、副理事长,兼电路与系统专业学会主任委员、学术委员会委员。他还先后任中国声学会副理事长,广东省科学技术协会主席。

党和国家领导人毛泽东、刘少奇、周恩来、朱德、叶剑英和邓小平等曾先后多次接见冯秉铨。

1980年3月6日,冯秉铨在广州因病逝世,终年70岁。

冯秉铨 - 职业生涯

提出强力振荡器相角补偿法开创中国非线性电路理论研究的先河

本世纪30年代至40年代,国际上关心振荡器的电子学家们,几乎都把注意力集中到小功率振荡器频率稳定度的研究上。冯秉铨却潜心于提高大功率振荡器板极效率的研究。早在1931年,美国卢维龄(F.B.Llewellyn)从频率补偿的角度论证了利用电抗补偿元件消除振荡器频率对电子管参数的依赖性,提出了一种稳频方法——频率补偿法。但这一方法有其局限性,仅适用于理想化振荡器。冯秉铨在1949年和1950年连续发表的有关振荡器研究的三篇论文“强力振荡器的板极效率”、“两个非正弦波的基频分量间相角的测量”、“强力振荡器之相角补偿”中明确指出:提高电子管振荡器板极效率的关键在于使板极电压与栅极电压之间的相位差等于180°,这对于重负载的大损耗电路尤为重要,从而确立了强力振荡器相角补偿法理论。振荡器经过相角补偿后,板极效率最高,频率最稳定,这个原理用于高频电热等大功率振荡器,可以节省大量电力;用于波段发射机,可收到稳定频率的效果。采用了冯秉铨建立的“相角补偿法”的大功率通信广播发射设备和高频感应加热器,均取得了良好的效果和显著的经济效益。

冯秉铨发明的强力振荡器相角补偿法已为国内外电子学术界公认和引用。这项贡献已于1959年编入中国科学院出版的《十年来的中国科学》一书。

在抑制脉冲宽度调制式调幅广播发射机残波辐射问题的研究居国内领先

70年代国内外在广播发射机方面出现了三种新制式——脉宽调制、改善的道候悌制和幅相调制。这三种制式的电声标准都不相上下。中国根据地理环境的实际情况,于1975年在哈尔滨广播局第一次开展了基于脉宽调制制式的试验性广播。发射机的电声指标甚高,但是由于设计及其他因素的影响,产生残波辐射的问题比较严重,广播质量不理想,妨碍了脉宽调制制式的正式采用。冯秉铨针对如何抑制残波辐射问题,经过理论和实验的研究探索,改造了原设计。1976年,广东韶关无线电厂采用他的新设计生产了国内第一台10kW脉宽调制式调幅广播发射机,在抑制残波辐射问题上达到了国内最好水平。同年11月,中国第四机械工业部在广东韶关召开的中国技术鉴定会,认定该机电声指标全部达到甲级标准,给出了肯定的评价。此后,中央广播事业局曾经决定以后凡是10kW以下的广播发射机,一律采用冯秉铨设计的这种新样机。冯秉铨的此项研究成果——脉冲宽度调制调幅广播发射机理论与设计的研究,获得了1978年中国科学大会奖。

提出采用射频削波方法解决边远地区无线电广播覆盖面积小和抗干扰能力差的问题

70年代初期,中国边远地区广播发射机的广播覆盖面积不理想,抗主动式干扰能力差,不能满足工作需要。冯秉铨针对这一问题开展了艰苦的研究和实验工作。在通常情况下,声频信号的平均振幅对峰值振幅的比值很小。若在发射机中采用某种装置来提高声频信号平均振幅对峰值振幅的比值,其语言发射功率就可大大增加,相当于使电台发射功率增加若干倍。冯秉铨依据这一思路先后提出过十几种设计方案,指导青年教师作具体的数值计算,并到工厂去做试验比较,1975年,他从中选出了最佳方案:采用射频削波方法来扩大广播发射覆盖面积和提高抗主动式干扰能力。北京761厂根据冯秉铨所设计的电路方案制造出的射频削波语言加工器样机,经1977年3—4月间用短波在中央人民广播电台试播,达到预期的设计要求:语言功率比往常提高6分贝(相当于把原发射机的功率提高4倍);在音质方面,对一般语言和音乐戏曲节目,未发现任何可觉察的失真。根据资料记载,当时联邦德国的个别电台也采用过这种方法。从技术指标看,冯秉铨的设计要好一些,其频带下限在200赫以下(实际使用时达150赫左右),而联邦德国设计的频带下限在250赫左右。

冯秉铨设计的这种射频削波语言加工器具有许多优点,例如,可以把它作为一个独立部件附在任何功率大小的发射机上,其技术效果相当于把原有发射机的功率提高若干倍(即一部机器变为几部机器使用)。这样,原来发射台的功率越大,附上这种语言加工器后,所带来的经济效益就越高。设每台语言加工器成本为人民币1万元,如果把它附在一台10kW的发射机(价格在10万元)上,结果一部发射机相当于四部发射机使用,相当于可节省30万元。如果把它附在一台价值100万元的100kW发射机上,就相当于用1万元换取了300万元的经济效益。对于不适合建立大功率广播发射台的中国边远地区,采取冯秉铨的这种语言加工器仍然是较理想的办法。

冯秉铨的这种“射频削波语言加工器理论与设计”研究成果,1978年获中国科学大会奖。

冯秉铨 - 培养人才

1958年,周恩来总理代表党中央向中国人民发出了“向科学进军”的伟大号召。为发展华南地区的无线电技术科学,培养无线电技术人才,华南工学院决定重建无线电系。身为教务长的冯秉铨承担了这项艰巨任务。其中,重建师资队伍尤为突出,因为该院的素负盛名的无线电系(冯秉铨主持建立起来的),连同其梯次配置的教学与实验人员,已于两年前成建制地并入成都电讯工程学院(现已改名为电子科技大学)。当时,依他的重建方案:培养师资与招收本科生并举,前者先行,异步展开。其主要做法是,首先从机械系三年级中提前毕业一批学生,由他组织几个中年教师负责培养。在这期间,冯秉铨自己就开了八门专业课,有时每周上课达到27节之多。他每上一门课,就先把精心编写的讲稿交给指定接班的青年教师阅读,并要求青年教师和学生一起听他上课,课后进行讲评。这样,当冯秉铨上完八门专业课后,这八门专业课程的师资也随之培养了出来。冯秉铨经常教诲青年教师,教学过程是师生同一时间对同一问题,以差不多同样的速度、同样的逻辑推理来进行思考的过程。他常常为青年教师做讲课示范,又认真批阅他们的讲稿,并告诫他们,开新课时要设身于讲台和面对学生期待知识的目光。他还经常亲临教室听青年教师上课,课后就青年教师讲课时对重点内容的表述和问题转折处的关键语句,板书安排,以及在讲台上站立的位置等,无不提出精辟而独到的见解。冯秉铨的这种掖进青年教师的精神,是数十年如一日的,即使是在备受屈辱的“文化大革命”期间,他也不改初衷,仍然主动为青年教师讲授无线电技术基础的提高课,并帮助他们掌握英语“四会”。此外,冯秉铨还时常利用《华南工学院院刊》这个宣传阵地,针对院内青年教师在课堂讲授方法、掌握新编教材重点、指导学生毕业设计以及安排教师工作日等方面的种种不足,曾多次撰文介绍他自己在这些方面的体会。该院刊在1952—1962年期间还先后刊发了冯秉铨的旨在端正在校学生学习态度,改进学习方法和巩固学习成绩的十余篇文章。

冯秉铨有一套令人叹服的教课本领。他能使课室内的100多位学生自始至终跟着他的讲授进行思考。他善于用准确的词句,严密的逻辑推理以及抑扬顿挫的语调,井然有序的板书,把抽象的物理原理和数学表述,既高度概括,又深入浅出,引人入胜。凡是当年曾经受业于他的学生和出于他门下的当今教师,无不对他的教学方法和教学效果叹为观止。

冯秉铨年复一年地甘当“人梯”的辛勤耕耘,到1965年,已使当时的华南工学院的无线电工程系,重新从零开始发展成为一个具有7个专业、一个研究室和3个基础课教研组的初具规模的系。如今,当年的华南工学院无线电工程系,已扩展为四个系(无线电工程系、计算机工程科学系、自动化系、电力工程系),一个无线电与自动控制研究所,设有10个大学本科专业、9个硕士学位授予点、3个博士学位授予点和一个中国重点学科。由这四个系培养成材的学生,可以说是遍布海内外。他(她)们之中,有许多由于成绩卓著而成为各有关系统的高级工程师、教授、副教授、总经理、厂长、总工程师、副院长、系主任等。

冯秉铨钻研业务的刻苦精神50年如一日,从未稍懈。他为了不断拓宽拓深无线电教学和科研工作,在追踪并阅读科技文献资料上孜孜以求,在编写教材、翻译国外专著,撰写学术论文与专著,编写科普文章,乃至传授教学经验与学习方法的文章上,其数量之多,影响面之大,堪称同辈少有。

冯秉铨在无偿输出知识与贡献智慧上甘为孺子牛的精神,还表现在对校园外的贡献。凡慕名前来求教的社会各界人士,无论是同行专家、厂矿企业的专业人员,还是稚嫩的青年学子,他都待之以宾,不厌其烦和毫无保留地罄其所知,并还经常不避辛劳地应邀亲赴所议定的实验室、设计所、试验基地或生产车间,指导他们解决技术难题;对于为中小学生作科学启蒙讲演,他总是有求必应,务使各方满意。

长期参与中国电子学会、中国声学会的领导和主持广东省科协的工作中,也都作出了许多令人敬仰的贡献。

冯秉铨是一位著名的科学家,教育家,社会活动家。他的严谨的治学精神,他的诲人不倦的高尚品德,他直至晚年犹以“生命不息、奋蹄不止”自励的赤子之心,已被他所服务过的单位,他的师友和学生视为宝贵的精神财富。已故中国政协副主席,冯秉铨的授业老师周培源教授生前誉之为“士子楷模”,不啻为最恰当的写照。

为繁荣中国科学技术和教育事业奉献了一生的冯秉铨,将永芳在中国无线电科学发展的历史中。

冯秉铨 - 主要论著

1 Ping-chuanFeng,Thelongitudinalthermoelectriceffect:(I)Cop-per,Proc.PhysicalSociety,46(1934):512—522.

2 Ping-chuanFeng,Notesontheplateefficiencyofpoweroscillators,ChineseJ.ofphysics,1949,7(4):249—257.

3 Ping-chuanFeng.MeasurementofPhaseanglebetweenfundamen-ta1componentsoftwonon-sinusoidalperiodicwaves.ChineseJ.ofPhysics,1949,7(4):258—264.

4 冯秉铨.强力振荡器的相角补偿.物理学报,1950,7(6):393—407.

5 冯秉铨,许鹏飞.电子耦合振荡器之频率稳定性.物理学报,1950,7(6).

6 冯秉铨,徐秉铮.预测振荡器工作状态的图解法.物理学报,1951,8(1).

7 冯秉铨.测定强力管静态特性的一个新方法.物理学报,1954,7(1).

8 冯秉铨等译.声学基础.北京:高等教育出版社,1954.

9 冯秉铨等译.振动与波(第一册).北京:高等教育出版社,1955.

10 冯秉铨等译.振动与波(第二册).北京:高等教育出版社,1955.

11 冯秉铨.耦合振荡回路负载强力放大器的频率特性.电信科学,1956(1).

12 冯秉铨,徐秉铮.耦合振荡器回路负载强力放大器的频率特性.电信科学,1956.

13 冯秉铨.电声学基础.北京:高等教育出版社,1957.

14 冯秉铨.互感耦合双回路振荡器的一些特性.华南工学院学报,1957(1).

15 冯秉铨.综论LC振荡器的频率稳定性,电信科学,1957(4).

16 冯秉铨,谭学良.关于折线法的准确度及其修正方式.电信科学,1958(7).

17 冯秉铨.高频传输线及其应用.华南工学院教务处编印,1960.

18 冯秉铨,黄贯光.无线电发送设备(上册).北京:人民教育出版社,1964.

19 冯秉铨.非线性振荡理论的发展概况和动向.华南工学院学报,1964(1).

20 冯秉铨,黄贯光.无线电发送设备(下册).北京:高等教育出版社,1965.

21 冯秉铨.声纳原理.北京:国防工业出版社,1965.

22 冯秉铨,张正寅.关于脉宽调制广播发射机中低通滤波器的设计.华南工学院学报,1975.3(1):84—87

23 冯秉铨.提高语言幅射功率的一种方法——射频削波.无线电技术,1975(6):1—3.

24 冯秉铨.丁类射频功率放大器的设计与调整.无线电技术,1975(8):5—8.

25 冯秉铨.关于脉宽调制调幅发射机的几个问题.华南工学院学报,1976,4(1):29—38.

26 冯秉铨.无线电广播发送设备近年来的某些发展.北京:科学出版社,1978.

27 华南工学院编.冯秉铨道路.广州:华南工学院出版社,1978年11月.内收冯秉铨的已发表的科普类文章9篇,论教与学类文章24篇.

28 冯秉铨,丘水生.E类放大器的分析与设计.华南工学院学报,1981,9(1):49—62.

29 冯秉铨.今日电子学.北京:科普出版社,1981.                 

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