羅沛霖博士于1950年完成在美國加州理工學研的博士學歷，回國參加建設，前後有如下經歷（見《羅沛霖文集》中的年譜）。這段5年經歷的重心在設計和建設華北無線電器材聯合廠（718廠）。
之後他進入機械工業部，為國家電子工業部司局的技術副手至離休：
1950年
当选为美国Sigma Xi荣誉会（正）会员（授予金钥匙）。
夏，美军入侵朝鲜。遂决定回国不待修毕博士学位，导师索伦森教授建议并安排在暑假提前通过博士答辩。
美联邦调查局调查钱学森，相约同时回国，但轮船公司不售票给銭学森。
8月，放弃第二次授予的柯尔奖学金，偕同加州理工学院几位中国同学乘克里夫兰总统号客轮经香港返国。途中，完成博士论文，到广州后寄给在美友人代办申请学位手续。后经郑哲敏组织打字，钱学森补入方程式后交卷。
在马尼拉闻悉钱学森被捕。
9月抵京，谒见总参通信部王诤部长，欲委以重责，未肯承担。
进入正在组建的电信工业管理局，任技术处长。
抗美援朝初期，负责指导天津电工东厂（后改称712厂）研制生产骨干级E27型无线电台，提供前方。其发射部分采用了我创造的栅极调幅方案，消除了末放束射四极电子管采用抑制栅极调制的欠缺，取得好效果。此机及其改进型前后生产了2000余部。
1951 年
7月，参加中联部在柏林建台工作及赴民德第一届贸易代表团。
1951-1953年，在民德先后两次共约18个月，独力负责引进我国唯一巨型电子组件制造联合厂，即建在北京的华北无线电器材联合厂并参与总体设计。负责调查研究和谈判，参与主持工厂设计。该厂产品近十个大类，覆盖了国外20余厂的产品范围，设计职工6400人，建筑13万平米，占地49公顷，投资一亿四千余万元。
1952年
2月，自民主德国回国。
政府给予国家一级二等工程师待遇。7月，成立元件厂筹备组，任组长，再赴民德谈判，项目进入实行阶段。
美国加州理工学院授予电机工程（主修）、物理、数学学科的带特荣誉称号的哲学博士学位。
1953年
年初，王诤部长到柏林，敲定组件厂的总体框架。
8月，完成元件厂扩大的初步设计，从德国返回北京。
1954 年
1月，华北无线电器材联合厂成立，改任筹备组副组长。
7月，华北无线电器材联合厂设计获批准，开始建设。任总工程师兼第一副厂长，负责基建和初期生产的技术工作。该厂系我国第一个特大型综合元件厂。
东德派遣电讯工业管理局局长Hegemann等六人来京，谈判华北无线电器材厂援建事宜。
当选为第一届北京市人民代表大会代表。
阖家从天津迁到北京，送大儿子罗昕去入学（師大二附小），再见于士俭老师。
1955年
兼任二机部十局第十一研究所主任（所长）。
钱学森返国。
幼子罗晋诞生。
