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手機維修培訓-第四章：手機功能電路分析d
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本章系統分析了手機射頻部分、邏輯音頻部分和電源部分常用的一些功能電路，靈活應用和掌握這些知識，是快速判斷和分析故障的前提。因此，無論是初學者還是有一定基礎的手機維修人員，理解和掌握本章內容都十分必要。 YF'.8]
第一節 射頻接收功能電路分析8
一、接收電路的基本組成T:
移動通信設備常採用超外差變頻接收機。這是因爲天線感應接收到的信號十分微弱，而鑒頻器要求的輸入信號電平較高而且穩定。放大器的總增益一般需在120dB以上。這麽大的放大量，要用多級調諧放大器且要穩定，實際上是很難辦得到的。另外高頻選頻放大器的通帶寬度太寬，當頻率改變時，多級放大器的所有調諧回路必須跟著改變，而且要做到統一調諧，這也是難以做到的。超外差接收機則沒有這種問題，它將接收到的射頻信號轉換成固定的中頻，其主要增益來自於穩定的中頻放大器。^7V'L
手機接收機有三種基本的框架結構：一種是超外差一次變頻接收機，一種是超外差二次變頻接收機，第三種是直接變頻線性接收機。nYh
超外差變頻接收機的核心電路就是混頻器，可以根據手機接收機電路中混頻器的數量來確定該接收機的電路結構。 E%)
1.超外差一次變頻接收機2y+"
接收機射頻電路中只有一個混頻電路的稱作超外差一次變頻接收機。超外差一次變頻接收機的原理方框圖如圖4-1所示。它包括天線電路(ANT)、低雜訊放大器(LNA)、混頻器(Mixer)、中頻放大器(IF Amplifier)和解調電路(Demodulator)等。摩托羅拉手機接收電路基本上都採用以上電路。DHctm
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超外差一次變頻接收機工作過程是：天線感應到的無線蜂窩信號(GSM900頻段935,--960MHz或DCSl800頻段1805---1880MHz)不斷變頻，經天線電路和射頻濾波器進入接收電路。接收到的信號首先由低雜訊放大器進行放大，放大後的信號再經射頻濾波器後，被送到混頻器。在混頻器中，射頻信號與接收VCO信號進行混頻，得到接收中頻信號。中頻信號經中頻放大後，在中頻處理模組內進行RXI／Q解調，解調所用的參考信號來自接收中頻VCO。該信號首先在中頻處理電路中被分頻，然後與接收中頻信號進行混頻，得到67.707kHz的RXI／Q信號。 3
2.超外差二次變頻接收機 r
若接收機射頻電路中有兩個混頻電路，則該機是超外差二次變頻接收機。超外差二次變頻接收機的方框圖：如圖4-2所示。I}`K
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與一次變頻接收機相比，二次變頻接收機多了一個混頻器和一個VCO，這個VCO在一些電路中被叫作IFVCO或VHFVCO。諾基亞手機、愛立信手機、三星、松下和西門子等手機的接收電路大多數屬於這種電路結構。l1
在圖4—1和圖4-2中，解調電路部分也有VCO，應注意的是，該處的VCO信號是用於解調，作參考信號而且該VCO信號通常來自兩種方式：一是來自基準頻率信號13MHz，另一種是來自專門的中頻VCO。\~vQ|
超外差二次變頻接收機工作過程是：天線感應到的無線蜂窩信號(GSM900頻段935~960MHz或DCSl800頻段1805—1880MHz)經天線電路和射頻濾波器進入接收電路。接收到的信號首先由低雜訊放大器進行放大放大後的信號再經射頻濾波後被送到第一混頻器。在第一混頻器中，射頻信號接收VCO信號進行混頻，得到nYu
接收第一中頻信號。第一中頻信號與接收第二本機振蕩信號混頻，得到接收第二中頻。接收第二本機振蕩來自VHFVCO電路。接收第二中頻信號經二中頻放大後，在中頻處理模組內進行RXI／Q解調，解調所用的參考信號來自接收中頻VCO。該信號首先在中頻處理電路中被分頻，然後與接收中頻信號進行混頻，得到67.707kHz的RXI／Q信號。 Qq
3.直接變頻線性接收機8tVe
隨著新型手機的面世，一些新型手機採用了直接變頻線性接收電路。如諾基亞的8210、8250、3310手機等。這種接收機的電路結構如圖4-3所示。d.
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從前面的一次變頻接收機和二次變頻接收機的方框圖可以看到，RXI／Q信號都是從解調電路輸出的，但直接變頻線性接收機中，混頻器輸出的就是RXVQ信號了。4FC
但不管電路結構怎樣變，它們總有相似之處：信號是從天線到低雜訊放大器，經過頻率變換單元，再到語音處理電路。FhM
二、天線電路$
天線電路是手機接收電路的第一級電路，也是發射電路的最後一級電路。主要作用有以下幾點：一是將天線將空中的電磁波轉化爲高頻電流並將其輸送到接收電路中。二是分離發發射和接收信號，避免二者相互干擾。由於GSM手機使用了TDMA技術，接收機與發射機間歇工作，天線開關在邏輯電路的控制下，在適當的時隙內接向接收機或發射機通道。三是用於切換內接和外接天線電路。四是對於雙頻或三頻手機，天線電路還可以將GSM900MHz、GSMl800MHz或PCNl900MHz信號分開。061T
目前，手機的天線電路主要採用了以下三種形式，下面分別介紹。s?'th
1.天線開關電路j
天線開關電路一般由積體電路和外接元件組成，如摩托羅拉P7689手機就採用了這種方式，主要由U150、U151及相關週邊元件組成，如圖4-4所示。N)mQ%
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該天線開關電路主要有以下三點作用：fZwH
(1) 用於內置天線ANTl與外接收天線EXT-ANT切換； rdrn
(2)用於收發信切換；^u_|_
(3)用於收信1800MHz、900MHz、1900MHz切換。)Uf$
外接天線由底部接插座J600的第2腳提供，其中，INT-2是收信1800MHz頻段信號輸出，1NT-3是收信900MHz和1900MHz頻段信號輸出，RX275-DCS是DCS頻段控制信號，RX275-GSM-PCS是GSM、PCN頻段控制信號，均來自於CPU；TXIN爲發射信號輸入，RF-V1爲收發切換器正電源，TXON爲發射允許信號，RX-'k
0N爲接收允許信號，FILTERED爲負電源。=zxJ+
該天線開關電路有四路控制信號： M4RXb
(1)U151的2腳輸出的ANTl信號控制U150內的內天線開關是轉向接收電路還是轉向發射電路。 nV /
(2) U151的3腳輸出的ANT2信號控制U150內的外天線開關是轉向接收電路還是轉向發射電路。c
(3) RX275-DCS信號控制U150內的DCS頻段信號是否和內置或外接天線接通。MTrSG
(4)RX275-GSM-PCS信號控制U150內的GSM、PCN頻段信號是否和內置或外接天線接通。m#<`
2、雙工濾波器.n$
有些手機的天線電路採用了雙工濾波器（雙工器）。雙工器是一種無源器件。內部包括發射濾波器和接收濾波器，它們都是帶通濾波器。雙工器有三個埠，即公共端天線介面、發射輸出端及接收輸入端。諾基亞5110手機就採用發這種形式的天線電路，有關電路見圖4-5所示。`&\}?C
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雙工器的ANT端接天線，RX端爲接收信號的輸出端，TX端爲發射信號的輸入端。 pV#T6.
3.雙訊器 fO52B
在有的手機中，天線電路採用了雙訊器(Diplexer)。雙訊器實際上和雙工濾波器差不多，所不同的是，雙訊器除將發射信號和接收信號分開外，還將GSM900MHz與GSMl800MHz信號分開。諾基 3310手機的天電路就採用了雙訊器，有關電路見圖4-6所示。CO
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圖中所示的是一個帶開關電路的雙訊器的元件，TXVGSM與TXVDCS是控制端，GSM-TX、GSM-RX 別代表GSM的發射、接收埠，DCS-TX、DCS-RX分別代表1800MHz收發信機的發射、接收埠。雙訊器GSM射頻信號與DCS射頻信號進行分離，而開關電路則將發射射頻信號與接收射頻信號分離。 TM1
諾基亞3310手機使用內置天線。天線感應接收到的無線蜂窩信號被轉化成高頻電信號，這些信號包含GSM900接收射頻信號。DCSl800接收射頻信號和其他一些無用信號。G&]*?
天線接收到的射頻信號首先到達Z502。Z502是一個包含射頻開關的雙訊器。它對GSM射頻信號和DCS射頻信號通道進行切換，同時也對接收與發射射頻信號進行分離。Z502的控制信號來自N500模組。當TXVGSM信號有效時，Z502將天線連接至GSM接收機和發射機電路；當TXVDCS信號有效時，Z502將天線連接至DCS接收機和發射機電路。 #!2?'
從上面分析中可以看出，雙訊器和天線開關在電路結構和功能上十分相似，不同的是，天線開關積體電路內部只是一組開關而沒有濾波器，而雙訊器內部不但有雙工濾波器，而且還包含開關電路。@
三、低雜訊放大電路 zK_
低雜訊放大器在電路中主要是對天線感應到的微弱的射頻信號進行放大，以滿足混頻器對輸入信號的幅度的要求。在手機電路圖中，低雜訊放大器的英文縮寫是LNA(LowNoiseAmplifier)。bjq
低雜訊放大器是接收機的第一級放大電路，位於天線電路之後。在低雜訊放大器的前後，通常都有射頻濾波器。 fk8r
低雜訊放大器是一個高頻小信號放大器，這個放大器中的三極管要求截止頻率高，放大倍數大，雜訊係數小。第一級信號很小，工作點通常設得比較低，同時加電流負反饋，減小雜訊。b_!-x
高頻放大電路採用低雜訊放大器可以改善接收機的總雜訊係數。同時高頻放大器還防止RXVCO信號從天線路徑輻射出去。分立元件的低雜訊放大器通常都採用共發射極電路，用以將微弱的射頻信號進行放大並彌補射頻濾波器帶來的插入損耗。在低雜訊射頻電晶體放大器中，從低雜訊性能出發，其偏壓或偏流的供給都是通過電抗濾波器供給的，這樣做可以避免電源雜訊和偏置電阻的熱雜訊引入到射頻通道中，影響放大器的雜訊性能。圖4-7是摩托羅拉P7689手機中的GSM900低雜訊放大器電路。61L.
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在電路中，三極管Q400是低雜訊放大器的核心器件。Q400與周邊元件一起構成了GSM900低雜訊放大器。其中C402是輸入電容，C405是集電極輸出電容。LA02、R401、C403等一起構成一個電抗濾波供電電路，將RX-275-GSM電源進行濾波，然後給Q400的集電極供電；I_A01、R403、C403等也構成一個電抗濾波電路，對RX-275-GSM電源濾波後給Q400的基極供電。^[
R401是交流負載電阻，Q400的放大作用就是通過該電阻表現出采。L402則是集電極的直流通道。在基極電路中，電阻R403構成一個固定式偏置電路。Q
在以Q400爲核心的低雜訊放大器電路的前一級和後一級，都有一個射頻濾波器。這兩個射頻濾波器都是帶通濾波器，只允許GSM接收頻段內的射頻信號通過。mLt
在電路中，RX-275-GSM給Q400的集電極和基極提供工作屯壓，當該信號爲高電平時，啓動低雜訊放大器。khxF
需要注意的是：有些手機並沒有設置以上分立元件組成的低雜訊放大器，其低雜訊放大電路已集成在積體電路中。{ZV
四、混頻電路 3?F%E4
對於超外差一次變頻接收機和直接變頻線性接收機，接收機需對高頻信號變頻一次，對於超外差二次變頻電路，接收機需對高頻信號變頻兩次。這項工作由混頻電路來完成。 k%2~-
混頻就是將兩個不同的信號——本機振蕩信號和信號頻率加到非線形器件上，進行頻率組合後取其差頻或和頻，從而滿足電路的需要。而這個差頻或和頻是固定不變的，我們也把這種變化稱爲頻譜搬移。混頻的英文縮寫是MIX。`=wb
超外差接收機的頻率變換單元一般有自激式變換器和它激式變換器。如果本機振蕩與混頻由同一電路完成，則爲自激式變頻器；如果頻率變換和本機振蕩信號的産生分別由不同的器件構成則稱其爲它激式變頻器。所有的手機均採用它激式變頻電路。在這種變頻電路中，我們稱其頻率變換單元爲混頻器。所以變頻器與混頻器是兩個不同的概念。 I7e}|
自激式變頻器和它激式變頻器電路框圖如圖4-8和4-9所示。p4
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手機的混頻器有兩個輸入端和一個輸出端，即：一個信號輸入端、一個本機振蕩輸入端和一個信號輸出端。X2D/
1.混頻器的上變頻和下變頻"NL
(1)上變頻電路9^MI
當變頻器的輸出爲信號頻率與本振信號之和，且比信號頻率高時，所用的變頻器被稱爲上邊帶上變頻。當變頻器的輸出信號爲信號頻率與本振信號之差，且比信號頻率高時，所用的變頻器被稱爲下邊帶上變頻。上變頻器主要用於發射電路中。s
(2)下變頻電路=I~r%
當變頻器的輸出爲信號頻率與本振信號之差，且比信號頻率低，則此變頻器爲下變頻器。手機接收機電路中的混頻器都是下變頻器。 }b+tu
2.混頻電路的基本形式 Q>
(1)二極體混頻電路 eM$j
用二極體做非線性混頻元件的混頻電路叫做二極體混頻電路。這種混頻器的最大優點是電路簡單、雜訊係數小，但是，因爲二極體沒有放大能力，所以混頻增益低。採用二極體混頻電路的手機不多，只有早期的諾基亞8110、3810等少數幾種手機採用。 8VQ!
(2)電晶體混頻電路 0Yb4
電晶體混頻器有多種電路形式。其中雙極型電晶體混頻器可在共發射極電路基礎上構成。摩托羅拉手機的混頻器多採用此種電路。信號和本振信號由基極輸入，或信號由基極輸入、本振信號由發射極輸入。下面以摩托羅拉P7689手機的混頻電路爲例進行說明，有關電路見圖4—10所示。mO03
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電路中，三極管Q450不是工作在放大區，而是工作在三極管的非線形區域。該電路是一個固定式偏置的共發射電路，R450、R45l、R452、C450、L450構成了電路的偏置電路，R450、R451、R452、C450、L450也構成一個去耦電路(濾波電路)，防止電源中的雜訊對混頻器造成干擾。 Ho
(4) 積體電路混頻電路=
積體電路混頻電路在手機混頻電路中應用的最多，在早期的手機中，有的混頻器單獨使用一個集成元件，如今手機中的混頻器多被集成在一個複合的射頻處理或中頻處理模組中。|S`6B
五、中頻放大器q
1.中頻放大器的作用!C
手機的接收機均要使用中頻放大器。中頻放大器最主要的作用是：gCML9D
(1)獲取高增益：與射頻放大部分相比，由於中頻頻率固定，並且頻率較低，可以很容易地得到較高的增益，因而可以爲下一級提供足夠大的輸入。-`[0L
(2)提高選擇性：接收機的鄰近頻率選擇性一般由中頻放大器的通頻帶寬度決定。@<pD6
2.中頻放大器的要求?S
對於中頻放大器，不僅需要得到高的增益、好的選擇性，還要有足夠的通頻帶和好的頻率回應、大的動態範圍等。而接收機的鄰近通道選擇性一般由中頻放大器的通頻帶寬度決定，由於中頻信號爲單一的固定頻率，其通頻帶可最大限度地做得很小，以提高相鄰通道選擇性。在實際應用中，一般採用多級放大器，並使每級實現某一技術要求。不論接收機採用一次或二次變頻技術，中頻放大器總是位居於變頻之後。Y
爲避免鏡頻干擾，提高鏡頻選擇性，接收機通常採用降低第一本機振蕩頻率提高第一中頻頻率和多次變頻的方法，使信號頻譜逐漸由射頻搬移到較低頻率上。7r
3.手機常見中頻放大電路eJ
手機電路中使用的大多是各廠家自己的專用晶片。分離元件的中頻放大器電路形式與低雜訊放大器的電路形式很相似，也是一個共發射極電路，只是它們工作的頻點不一樣。#96r;&
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在目前大多數手機電路中，摩托羅拉手機中的中頻放大器通常使用分離元件的中頻放大器，其他手機中的中頻放大器通常都是在一個積體電路中。如上圖4-11是摩托羅拉P7689手機的中頻放大器電路。z>?6
中頻放大器的電路形式與低雜訊放大器的電路形式相差無幾，但它們工作的頻罩不同。低雜訊放大器是一個寬帶放大器，而中頻放大器是一個窄帶放大器。q
在上圖所示的電路中，混頻後的信號經C460送人FL457，由FL457選出400MHz中頻信號，中頻信號經Q480放大後送到中頻ICU200解調，Q480的偏置電壓由U200的C7腳送來的SW-VCC提供。ngA9
需要說明的是：在超外差一次變頻接收機電路中，有一個中頻放大器；在超外差二次變頻接收機中，則通常有第一、第二中頻放大器；在直接變頻線性接收機中，沒有中頻放大器。nR xmv
六、解調電路Ppr\!6
在移動通信和手機電路中，常用的解調技術有鎖相解調器、正交鑒頻解調器等。yi
鎖相環路(PLL)可以跟蹤輸入信號，也可以用做解調。圖4—12爲一個鎖相解調器的方框圖。摩托羅拉928手機採用的就是鎖相解調器。鎖相解調器的參考信號則來自一個430MHz的振蕩器。鑒相器通過對輸入的兩個信號的相位比較，輸出一個跟蹤調製信號的低頻信號，通過低通濾波器濾出高頻雜訊後即得到解調輸出。摩托羅拉手機、諾基亞手機與三星手機等電路使用的都是鎖相解調。l
©長騰數位行動維修論壇 -- 全省最大數位行動產品維修論壇 Ts;圖4—13爲正交鑒頻器的原理框圖。HC
在正交鑒頻器中，相移網路將頻率的變化變換爲相位的變化，乘法器將相位的變化變換爲電壓的變化。將調頻信號與其移相信號相乘，通過低通濾波器將乘法器的輸出信號中的高頻成分濾出，就得到解調信號。通常，在現代通信設備的電路中，除正交線圈外，鑒頻器的其他電路均被集成在晶片內。需注意的一點是：這裏說的解調是指接收射頻電路中將包含資訊的射頻或中頻信號還原出67.707kHz的基帶信號的解調(針對GSM手機而言)。在邏輯音頻電路中還有一個GMSK解調，它是將67.707kHz的信號還原出數碼信號。#kK
接收機射頻部分的解調電路輸出的是接收機基帶信號，該信號的中心頻率爲67.707kHz。摩托羅拉、諾基亞、愛立信早期手機的RXI／Q信號都是兩條信號線(RXI、RXQ)，而GD90有四條信號線(DQ、DQX、DI、DIX)，愛立信T28手機也有四條線(RXIA、RXIB、RXQA、RXQB)。摩托羅拉，V998、A6188、L2000、P7689等手機的RXI／Q信號在積體電路電路內部，沒有外接引腳，所以，無法用示波器測出其波形圖。byD%(0
第二節 射頻發射功能電路分析 LS
一、發射電路的基本組成9m]
GSM手機的發射電路大致有三種框架結構：帶發射上變頻的發射機、帶發射變換電路的發射機和直接變頻發射機。T
1.帶發射VCO的發射機電路結構;
帶發射VCO的發射機電路結構如圖4-14所示。9w@7<D
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發射流程如下：數位語音處理電路處理後得到的發射I、Q基帶信號TXUQ送到解調電路對載波信號進行調製，得到TXUQ發射已調中頻信號。用於TXFQ調製器的載波信號來自VCO模組輸出的中頻VCO信號(一般來自接收二本振信號)。4@P4b
發射已調中頻信號在鑒相器中與發射參考中頻信號進行比較，得到一個包含發送資料的脈動直流信號，去控制發射VCO的工作。發射參考中頻信號來自發射VCO信號與一本振RXVCO信號的混頻。xAseT
發射VCO輸出最終的發射信號(GSM900頻段890---915MHz或DCSl800頻段1710～1785MHz)經功率放大器放大後，由天線發送出去。 4
摩托羅拉、愛立信、三星、西門子和松下等手機的發射電路結構都採用這樣結構。這種結構的發射電路穩定性好，但電路稍複雜。>-
2.帶發射二次上變頻的發射機電路結構 P<4}kg
帶發射二次變頻的發射機電路結構如圖4-15所示。Ob)
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發射已調信號在一個發：射混頻器中，與RXVCO(或UHFVCO、RFVCO)混頻，得到最終發射信號(GSM900頻段890,--915MHz或DCSl800頻段1710～1785MHz)。E;/0
這種結構簡單，但穩定性差，只有諾基亞早期手機(如8110、3810、6150、3210、7110等)的發射機電路結構採用了這種結構。&cd
3.直接變頻發射機電路結構JtL=`
隨著新型手機的面世，一些新型手機採用於直接變頻發射電路。如諾基亞的8210、8850、3310手機。這種接收機的電路結構如圖4-16所示。<s
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這種發射機電路中，邏輯音頻電路輸出的TXI／Q信號直接對SHFVCO信號(這種結構的本振電路一般稱之爲SHFVCO)進行調製，得到最終發射信號。HPw\V
二、TXUQ調製電路h
1.調製 EuUIK
使一個信號的某種特性參數隨另一個信號而變化的過程或處理方法稱爲調製。按載波參數隨調製情號變化的不同，調製可分爲兩大類：連續調製和脈衝調製。 -h
連續調製又分爲三種： ,j
調幅(AM)：載波的振幅隨信號波的振幅變化而變化； a\5f
調頻(FM)：載波的頻率隨信號波的振幅變化而變化； ld
調相(PM)：載波的相位隨信號波的振幅而變化。 z`^kd
數位手機使用了數位調製技術。數位手機之所以被稱爲數位手機，就是它採用了數位調製技術。 m5{(-e
不論是哪一種發射機電路結構，TXI／Q信號從邏輯音頻電路輸出後，都是到射頻電路中的TXI／Q調製器。在TXI／Q調製器中，67．707kHz的TXI／Q信號對發射中頻載波進行調製，得到己調中頻信號。TXI／Q調製器通常都是在一個中頻處理模組中，少數的發射機則有一個專門的調製器模組。TXI／Q調製所用的載波信號來自一個中頻VCO電路。對於大多數手機來說，接收中頻VCO與發射中頻VCO共用，個別手機的則有一個專門叫發射中頻VCO，如摩托羅拉的928手機。 9
TXI／Q調製示意圖如圖4-17所示。G
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需要說明的是：諾基 3310、8210、8850等手機的調製電路比較特殊，調製後的信號就是最終的發射信號(經平衡／不平衡轉換器直接加到功放)，而不是發射已調中頻信號。 wk
三、發射變換電路/I,^i
TXI/Q調製後的信號進行發射變頻電路進行處理，不同的手機發射變頻電路有所不同，但主要有兩種方式，~;<Yn.
下面分別介紹。9
1.發射VCO(TXVCO)電路YKD(d;
在發射變頻電路中，TXVCO輸出的信號一路到功率放大電路，另一路TXVCO信號與RXVCO信號進行混頻，得到發射參考中頻信號；發射己調中頻信號與發射參考中頻信號在發射變換模組中的鑒相器中進行比較，再經一個泵電路(一個雙端輸入，單端輸出的轉換電路)，輸出一個包含發送資料的脈動直流控制電壓信號。去控制TXVCO電路，形成一個閉環回路，這樣，由TXVCO電路輸出的最終發射信號就十分穩定。方框圖如圖4-18所示。絕大大多手機的發射變頻電路均採用了這種方式。-OgZ
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2.發射上變頻器電路 H
發射上變頻器實際上是一個頻譜搬移電路，用於帶發射上變頻器的發射機電路中。在發射上變頻器中，發射中頻處理電路輸出的發射已調中頻信號，與RXVCO(或UHFVCO、RFVCO)信號進行混頻，得到最終發射信號。發射上變頻器是一個混頻電路。Om1
在混頻器中講過，混頻器有兩個輸入信號，一個輸出信號。發射上變頻器也是一樣，它的輸入信號是發射己調中頻信號與UHFVCO(RXVCO、RFVCO)，輸出信號是最終發射信號。目前，只有諾基亞早期生産的部分手機採用了這種方式。Q Im/z
四、功率放大器pU,Q
根據工作頻帶的寬窄不同，高頻功放可分爲窄帶型和寬帶型兩大類。所謂頻帶的寬窄，指的不是絕對頻帶，而是相對頻帶，即通頻帶與其中心頻率的比值。手機電路中的功率放大器都是高頻寬帶功率放大器。功率放大器通常用PA表示。用於放大高頻信號並獲得足夠大的輸出功率。*IHq
寬帶型高頻功放採用工作頻帶很寬的傳輸線變壓器作爲負載，由於採用諧振網路，因此，可以在很寬的範圍內變換工作頻率而不必調諧。 1,
傳輸線變壓器是由繞在高導磁率磁環上的傳輸線構成的。在一些手機電路中，廣泛使用微帶線電路。Tt"wm調製後的射頻信號經功率放大後，就可以進行傳輸。我們把這個功率放大器稱爲發射功率放大器。對於射頻功率放大器，需能在一給定頻率上或頻率範圍內輸出一定的射頻功率。射頻功率放大器總是工作在大信號狀態下。在手機中，常採用矽場效應管和砷化鎵場效應管爲功率放大管，它們的導熱率比鍺高許多。而且越來越多的手機使用功率放大器元件。一個完整的功率放大電路通常包括驅動放大、功率放大、功率檢測及控制、電源電路等。m#TN7
對功率放大器的主要要求是輸出功率、帶寬和效率，其次爲輸入輸出電壓駐波比等。W,Oc
圖4-19是摩托羅拉P7689手機的功率放大電路。cE
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功率放大電路主要由放大模組U300等元件組成，來自發射前置放大電路的信號由U300的第7腳輸入，經U300內兩級放大後，由U300的第14腳送出到天線切換開關，其中，TX-DCS是1800MHz頻段發射允許信號，TX-GSM是900MHz頻段發射允許信號，U300的第8腳是內部功能模組控制信號輸入腳。 "H} ?q
五、功率控制電路 `zv)!N
手機的發射功率是可控的，它在不同的地理位置，根據系統的控制指令工作在不同的發射功率級別上。圖4-20是一般手機功率控制的原理方框圖。 ~
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該控制環路工作原理如下所述：功率放大器放大的發射信號送到天線轉化爲>K.`cg
高頻的電磁波發送出去。在功放的輸出端，通過一個取樣電路取一部分發射信號，經高頻整流得到一個反映發射功率大小的直流電平。這個電平在比較電路中與來自邏輯電路的功率控制參考電平進行比較，輸出一個控制信號去控制功放電路的偏壓或電源，從而達到控制功率的目的。a
摩托羅拉P7689手機的功率控制電路如圖4-21所示。?u
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功率控制電路主要由U390構成。U390的第12腳是射頻功率檢測輸人腳，第7腳是功率控制輸出腳，第8腳是來自基端的基準功率控制電平，功率檢測信號與基準控制電平進行比較後自動調整U390第7腳EXC功率控制電平的大小，以達到功率控制的目的。c_
第三節 手機頻率合成器電路分析 @T
在現代的移動通信中，常要求系統能夠提供足夠的通道，移動台也需能根據系統的控制變換自己的工作頻率。這就需提供多個通道的頻率信號，使用多個振蕩器是不現實的。在實際電路中，通常使用頻率合成器來提供有足夠精度、穩定性好的工作頻率。Idu-
將一個或多個基準頻率信號變換爲另一個或多個所需頻率信號的技術即爲頻率合成，或稱爲頻率綜合技術。s
一、頻率合成器的基本組成 y.F5
手機通常使用的爲帶鎖相環的頻率合成器。每個頻率合成環路都包括5個基本的功能電路：基準時鐘振蕩器、鑒相器、低通濾波器、壓控振蕩器和分頻器。如圖4-22所示。QJ76r
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設基準振蕩信號爲f1，設VCO輸出信號爲f2。分頻器輸出的信號爲f2／N。整個環路的控制目的就是要使f1=f2／Ni%-d
1. 基準時鐘振蕩電路q=^
手機基準時鐘振蕩電路，是手機的一個十分重要的電路，産生的13MHz時鐘，一方面爲手機邏輯電路提供了必要條件，另一方面爲頻率合成電路提供基準時鐘。<qHkIt
手機的13MHz基準時鐘電路，主要有兩種電路：]uwkBn
一是專用的13MHzVCO元件，VCO元件一般有4個端El：輸出端、電源端、AFC控制端及接地端。zC3
圖4-23是西門子2588手機的13MHzVCO電路。eW
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圖4-24是諾基 3310手機的26MHzVCO電路。,y;/]
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另一種是由一個13MHz(26MHz、19．5MHz)石英晶體、積體電路和外接元件構成晶振振蕩電路。7a
圖4-25是愛立信T28手機的13MHz晶振振蕩電路。由N234和13MHz晶體B320、變容二極體V322、V321等構成，該電路産生13MHz的信號，經N234模組處理後輸出兩路：一路經電容C300、C302到D300模組的15腳，給頻率合成電路提供參考信號；另一路從N234的52腳輸出，給邏輯電路提供邏輯時鐘信號；laj8h
13MHz電路的控制信號VCXOCONT來自N800模組。 '"v`
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圖4-26是摩托羅拉V998手機的26MHz振蕩電路。由26MHz石英晶體Y230、變容二極體CR230及中頻模組U913內部的振蕩電路所組成。電路中，Y230是4腳晶體，其中三隻腳是連在一起作爲接地端，而另外一腳則作爲輸出， 自動頻率控制電壓AFC從U913的J7端輸出，U913的J8腳爲供電端，U913振蕩器産生I<a,
13MHz基準頻率一路作爲基準頻率信號源去合成各種載頻，另外一路則從U913的J6端輸出送到中央處理器，作爲手機的邏輯時鐘。1^OI?
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圖4-27是三星A188手機19.5MHz振蕩電路。Vsnf?
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由U101和石英晶體Y101等元件組成，石英晶體Y101的諧振頻率(基準頻率)爲19.5MHz，在U101模組內進行1.5倍分頻處理，得到頻率合成的參考信號和邏輯電路的13MHz時鐘信號。頻率合成的參考信號從U101的C10腳輸出；邏輯時鐘信號從U101的H7腳輸出。 U101的D10腳爲供電端。6@7
不管是VCO元件還是晶振組成的振蕩電路，都需要AFC控制信號，AFC信號由邏輯電路中的DSP(數位語音處理器)輸出。由於GSM手機採用時分多址(TDMA)技術，以不同的時間段(時隙)采區分用戶，手機與系統保持時間同步就顯得非常重要。如手機時鐘與系統時鐘不同步，則會導致手機不能與系統進行正常的通信。 G^"s%
在GSM系統中，公共廣播控制通道(BCCH)包含頻率校正資訊與同步資訊等。手機一開機，就會在邏輯電路的控制下掃描這個通道，從中獲取同步與頻率校正資訊。如手機系統檢測到手機的時鐘與系統不同步，手機邏輯電路就會輸出AFC信號。AFC信號改變13MHz電路中VCO兩端的反偏壓，使該VCO電路輸出頻率發 s
生變化。從而保證手機與系統同步。Kg
常見手機所採用的基準時鐘電路對比見下表。KBu?
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2.鑒相器 _
鑒相器簡稱PD、PH或PHD(PhaseDetector)。是一個相位比較器，它將VCO振蕩信號的相位變化變換爲電壓的變化，鑒相器輸出的是一個脈動直流信號，這個脈動直流信號經低通濾波器(LPF)濾除高頻成分後去控制VCO電路。 %@tcSK
鑒相器是相位比較器，它對基準信號輸入與VCO産生的信號輸入進行相位比較，輸出反映兩信號相位誤差的誤差電壓。鑒相器多種多樣，有數位的，也有類比的。如雙口鑒相器、鑒頻鑒相器等。 Z?<"-
當採用數位鑒相器時，由於其輸出爲雙埠輸出，：在與環路濾波器的連接上就成問題。通常在兩者之間加人一個雙端輸人單端輸出的，而且能將鑒相器輸出的相位誤差信號正確地反映出來的電路，這個電路被稱爲電荷泵或泵電路。在摩托羅拉的GSM手機中，其發射頻率合成器中基本上都使用了泵電路。 z
在頻率合成器中，爲了作精確的相位比較，鑒相器是在低頻狀態工作的。 G
在手機電路中，鑒相器通常與分頻器被集成在一個專用的晶片中，這個晶片通常被稱爲PLL(鎖相環)，或被集成在一個複合晶片中（即該晶片包含多種功能電路）。J
3.低通濾波器R
低通濾波器簡稱LPF(LowPassFilter)。低通濾波器在頻率合成環路中又被稱爲環路濾波器。它是一個RC電路。位於鑒相器與VCO電路之間，低通濾波器電路基本形式如圖4-28所示。 )G~v:
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低通濾波器通過對電阻電容進行適當的參數設置，使高頻成分被濾除。由於鑒相器PD輸出的不但包含直流控制信號，還有一些高頻諧波成分。這些諧波會影響VCO電路的工作。低通濾波器就是要把這些高頻成分濾除，以防止對VCO電路造成干擾。5YkI
4.壓控振蕩器O>#W
壓控振蕩器簡稱VCO(VoltageControlOscillator)。壓控振蕩器是一個“電壓—頻率”轉換裝置。它將鑒相器PD輸出的相差電壓信號的變化轉化成頻率的變化。rJV1];
顧名思義，VCO電路是一個電壓控制電路。電壓控制功能的完成是通過一個特殊的器件來完成的，這個器件就是變容二極體。`7@;4
鑒相器輸出的相差電壓實際上是加在變容二極體兩端的。當鑒相器輸出發生變化時，變容二極體兩端的反偏發生變化，導致變容二極體的結電容改變，VCO振蕩回路改變，VCO輸出頻率也隨之改變。在實際應用中，變容二極體爲反向偏置使用，其線性好，可控範圍大。79d
在手機電路中，VCO從電路形式上來說，有分離元件電路與VCO元件。但VCO元件採用的電路也基本與分立元件的VCO電路相似。相比較采說，摩托羅拉手機常使用分立元件的VCO電路，而其他手機則較多地採用了VCO元件。無論是分立元件還是VCO元件，一般都是一個電容三點式振蕩電路。F\i&
VCO在鎖相環中比較重要，是頻率合成及鎖相環路的核心電路。它應滿足這樣一些特性：輸出幅度穩定性要好，在整個VCO工作頻帶內均應滿足此要求，否則會影響鑒相靈敏度；頻率覆蓋範圍要滿足要求且有餘量；電壓一頻率變換特性的線性範圍要寬。e
5.分頻器d^"5vO
鑒相器是將VCO輸出信號與基準信號進行比較。在頻率合成中，爲了提高控制精度，鑒相器在低頻下工作。而VCO輸出頻率是比較高的，爲了提高整個環路的控制精度，就離不開分頻技術。2r
手機中的頻率合成環路多，不同的頻率合成環路使用的分頻器不同：y.Vx
接收機的第一本機振蕩(RXVCO、UHFVCO、RFVCO)信號是隨通道的變化而變化的，該頻率合成環路中的分頻器是一個程式控制分頻器，其分頻比受控于頻率合成資料信號(SYNDAT＼SYNCLK、SYNSTR)。-V5
二本振VCO，也稱中頻VCO(1FVCO、VHFVCO)，信號是固定的，中頻VCO頻率合成環路中的分頻器的分頻比也是固定的。$b
分頻器輸出的信號送到鑒相器，和基準時鐘信號進行相位比較。Qj
二、頻率合成器的基本工作過程\)g
1.VCO頻率的穩定過程 $'t
當VCO處於正常工作狀態時，VCO輸出一個固定的頻率。若某種外界因素如電壓、溫度導致VCO頻率升高，則分頻輸出的信號爲f2／N比基準信號n高，鑒相器檢測到這個變化後，其輸出電壓減小，使變容二極體兩端的反偏壓減小。這使得變容二極體的結電容增大，振蕩回路改變，VCO輸出頻率降低。若外界因素導致VCO頻率下降，整個控制環路則執行相反的過程。+{
2.VCO頻率的變頻過程ec/6n:
上面是說明的是怎樣使VCO輸出的頻率穩定。那怎樣使VCO的頻率能改變呢?在說明這個問題前，先解釋一下爲什麽VCO的頻率要改變這個問題。因爲手機是移動的，移動到了另一個地方，爲手機服務的小區(CELL)就變成了另一對頻率，所以手機就必須改變自己的接收和發射頻率。5Q3.Oc
VCO改變頻率過程如下：手機在收到新小區的改變頻率的信令以後，將信令解調、解碼，手機的CPU就通過三條線(即CPU的SYNDAT、SYNCLK、SYNSTR腳)對鎖相環電路發出改變頻率的指令，去改變程式控制分頻器的分頻比，並且在極短的時間內完成。在這三條線的控制下，鎖相環輸出的電壓就改變了，用這個己變大或變小了的電壓去控制壓控振蕩器內的變容二極體，則VCO輸出的頻率就改變到新小區使用的頻率上了。 6GA`:G
三、手機常用頻率合成器電路dvet
在手機電路中，通常包含幾個頻率合成環路：一本振VCO頻率合成環路(UHFVCO、RFVCO、RXVCO)、二本振VCO頻率合成環路(1FVCO、VHFVCO等)、發射中頻VCO頻率合成環路等。不管是哪一個頻率合成環路，其電路結構都基本一樣，且它們的參考信號都來自基準頻率時鐘電路。`q;,[
1.一本振VCO頻率合成器 E.W
對於帶發射VCO電路的手機，一本振VCO頻率合成器産生一本振信號，一方面送到接收一混頻電路，和接收信號進行混頻，從混頻器輸出一中頻信號。另一方面，産生一本振信號與發射VCO(TXVCO)輸出的信號進行混頻，輸出發射中頻參考信號，發射中頻參考信號和發射己調中頻信號在發射變換模組鑒相器中進行比較，輸出包含發送資料的脈動直流信號，再去控制發射VCO電路。d%k
對於帶發射上變頻電路的手機(較少，如諾基亞6110手機)，一本振VCO頻率合成器産生一本振信號，一方面送到接收一混頻電路，和接收信號進行混頻，從混頻器輸出一中頻信號。另一方面，産生的一本振信號直接與發射已調中頻信號進行混頻(因爲沒有發射VCO電路)，得到最終的發射信號。Esd)F
下面以松下GD90手機的一本振VCO頻率合成電路爲例進行說明，有關電路圖見圖4-29所示。.
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松下GD90手機的接收第一混頻和發射的變換電路都要使用到RXVCO信號，而RXVCO電路由U302模組提供。U302模組可工作在GSM模式或DCS模式下，頻段切換控制信號DCS-GSM通過Q301電路使U302工作在相應的模式下。U302的1腳是信號輸出端；3腳是頻段切換控制端；5腳是控制端；7腳是電源端。當U302工作于GSM頻段時，從1腳産生1160~1185MHz的一本振信號。當U302工作于DCS頻段時，從重腳産生1580--1665MHz的一本振信號。R
U302的輸出分爲兩路：一路到U101的39腳作爲輸出信號；另一路到鎖相環U301的13腳作取樣信號。該信號在U301內被分頻，並與基準時鐘信號進行比較，得到電壓控制信號從U301的9腳輸出，信號經電阻R302、R303和R304及電容C311等構成的低通濾波器電路到U302的5腳，通過改變U302內變容二極體兩端的反偏壓，從而控制U302的輸出頻率。Y@%
當邏輯電路通過SYNEN、SYNDATA、SYNCLK三條線改變U301中分頻器的分頻比時，U301的9腳的電壓隨之改變，U302的輸出頻率也隨之改變，達到通道轉換的目的。Y:hj{
2.二本振VCO頻率合成器oH+F#}
對於超外差二次變頻電路的接收電路：二本振VCO頻率合成器的主要作用是産生二本振信號，送到接收二混頻電路，與接收二混頻電路輸入的一中頻信號進行混頻，産生二中頻信號。6ns
對於超外差一次變頻電路的接收電路：二本振VCO頻率合成器的主要作用是産生二本振信號，送到接收解調電路，以解調出RXI／Q信號。r/\n
下面以松下GD90手機的二本振電路爲例進行說明，有關電路圖見圖4-30所示。m
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二本振VCO電路(1FVCO)由VCO元件U303模組提供，U303的1腳是信號輸出端，5腳是控制端，腳是電源端。U303電路將産生540MHz的二本振信號。 SiUZh"
U303輸出的信號分爲兩路：一路到U101的36腳作爲輸出信號；另一路到U301的4腳作取樣信號。 U101的8腳輸出中頻VCO的控制信號。FAv)%=
3.發射中頻VCO頻率合成器,5>T
發射中頻VCO頻率合成器主要是産生發射中頻載波信號。手機在設計時，爲了簡化電路，發射中頻頻率合成器常和二本振VCO頻率合成器合在一起，這樣，二本振VCO頻率合成器和發射中頻VCO頻率合成器就合成了一個電路。{n
另外，需要說明的是：發射VCO(TXVCO)電路從原理上分析也是一個頻率合成器，前面已有分析，這裏不再多述。 a
第四節手機邏輯音頻電路分析kA
邏輯／音頻部分可以分爲邏輯控制和音頻信號處理兩個部分。它完成對數位信號的處理和對整機工作的管理和控制。Vk_
1.邏輯電路=M}M
手機邏輯部分電路主要由CPU和記憶體組成。bJeoC8
在手機程式記憶體中，字形檔(版本)主要是存儲工作主程式、碼片主要存儲手機機身碼(俗稱串號)和一些檢測程式，如電池檢測、顯示電壓檢測程式等。iE5V
CPU與記憶體組之間通過匯流排和控制線相連接。所謂匯流排，是由4條到20條功能性質一樣的資料傳輸線組成。所謂控制線就是指CPU操作記憶體進行各項指令的通道，例如片選信號、重定信號、看門狗信號和讀寫信號等。CPU就是在這些記憶體的支援下，才能夠發揮其繁雜多樣的功能，如果沒有記憶體或其中某些部分出錯，手機就會出現軟體故障。CPU對音頻部分和射頻部分的控制處理也是通過控制線完成的，這些控制信號一般包括MUTE(靜音)、LCDEN(顯示幕使能)、LIGHT(發光控制)、CHARGE(充電控制)、RXEN或RXON(接收使能)、TXEN或TXON(發送使能)、SYNEN(頻率合成器使能)、SYNCLK(頻率合成器時鐘)等，這些控制信號從CPU伸展到音頻部分、射頻部分和電源部分，去完成整機複雜的控制工作。]G>C
所有電路的工作都需要時鐘，即前面所說的13MHz。有些機型爲26MHz或19.5MHz，在內部進行分頻後再使用。另外還有一塊即時時鐘晶體，頻率一般爲32.768kHz。主要供顯示幕提供正確的時間顯示及讓手機進行睡眠狀態。早期機型沒有這塊晶體，所以沒有時間顯示和睡眠功能。NJ"
二、音頻電路 k\NOq
1.接收音頻處理電路 ^@]_
接收機解調得到的接收基帶信號被送到邏輯音頻電路進行處理。圖4-31是GSM接收機信號變化的示意圖。THEFV}
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接收時，天線接收到的射頻信號經低雜訊放大、混頻、中頻放大、RXI／Q解調電路，解調出67．707kHz的類比基帶信號，類比基帶信號再進行GMSK解調(模數轉換)、在DSP電路內進行解密和去交織，接著進行通道解碼，經過語音編碼後，得到64kbit／s的數位信號，最後進行PCM解碼，産生類比語音信號，經音頻放大後驅動聽筒發聲。 2W6n
2.發射音頻處理電路xil5_*
發射時，話筒送來的類比語音信號，在音頻部分進行PCM編碼，得到64kbit／s的數位信號，進行語音編碼、通道編碼、加密、交織、GMSK調製(數模轉換)，最後得到67.768kHz的類比基帶信號，送到解調電路進行變頻處理。圖4-32是一種常見的發射音頻處理電路示意圖。A
©長騰數位行動維修論壇 -- 全省最大數位行動產品維修論壇 fF三、其他邏輯音頻功能電路hq
其他邏輯音頻電路還包括振鈴電路、振子電路、鍵盤電路、背景燈電路、鍵盤燈電路、服務指示燈電路顯不電路、SM卡電路和即時時鐘電路等。將在分析具體機型時進行分析。E(X
第五節 手機電源電路分析1
一、手機電源電路的基本工作過程 AoZ2電源電路是手機其他電路的“食堂”，電源電路只有“按質”(電壓要符合標準)、“按量”(各路輸出要正常)、“按時”(該輸出時要輸出)地完成“本職工作”，其他電路才能工作，手機任何一個電路，只要他的供電不正常，他就會“罷工”，表現出各種各樣的故障現象，可見電源系統在手機電路中的重要性。=
手機所需的各種電壓一般先由手機電池供給，電池電壓在手機內部需要轉換爲多路不同電壓值供給手機的不同部分。手機的開機過程是：按下電源開機鍵後(一般需超過2秒)，電源積體電路輸出電壓爲CPU供電，輸出重定信號供CPu重定，同時，電源積體電路還輸出13Ⅷz振蕩電路的供電電壓，使13MHz振蕩電dV
路工作，産生的系統時鐘輸入到CPU；CPU在具備電源、重定、時鐘”三要素”後，若再得到軟體的支援，則輸出開機維持信號，送到電源積體電路，以代替開機鍵，維持手機的正常開機。W
手機電源開機過程如圖4-33所示。fa@YjC
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二、手機電源基本電路(GBK6
1.電池供電電路2lm
手機電池的類型多種多樣，其連接電路也多種多樣，但它們都有一個共同特點：電池電源通常用VBATT、VBAT、BATT、BATT+表示。也有用VB、B+來表示的。<rw
對於摩托羅拉手機來說，既可以通過電池供電，也可以通過外接電源供電，電池供電用BATT+表示，外接電源用EXT-B+表示，經過外接電源和電池供電轉換後的電壓一般用B+，表示。 UjD3P#
有的手機電池電路中還有一個比較重要的信號線路—電池識別電路。電池通過四條線和手機相連。即電池正極(BATT等)、電池資訊(BSI、BATID、BATT-SER-DATA等)、電池溫度(BTEMP)、電池地(GND)。此信號線通常是手機廠家爲防止手機用戶使用非原廠配件而設置的，它也用於手機對電池類型的檢測，以確定合適的充電模式。其中，電池資訊和電池溫度與手機的開機也有一定的關係。接觸不良，手機也可能不開機。=m.{
2.開機信號電路cfW#VZ
手機的開機方式有兩種，一種是高電平開機，也就是當開關鍵被按下時，開機觸發端接到電池電源，是一個高電平啓動電源電路開機；一種是低電平開機，也就是當開關鍵被按下時，開機觸發線路接地，是一個低電平啓動電源電路開機。&rS=Ua
愛立信的手機基本上都是高電平觸發開機。摩托羅拉、諾基亞及其他多數手機都是低電平觸發開機。如果電路圖中開關鍵的一端接地，則該手機是低電平觸發開機，如果電路圖中開關鍵的一端接電池電源，則該手機是高電平觸發開機。QO
開機信號常用ON／OFF或PWR-SW、PWRON、nPOWKEY等表示。另外，在開機信號電路中，會看到一個開機維持信號(看門狗信號)，這個信號采自於CPU，以維持手機的正常開機，開機維持信號常用WDOG、DCON、CCONTCSX、PWERON等表示。ME'/
3.升壓電路 /D
手機的電池電壓較低，而有些電路則需要較高的工作電壓，另外，電池電壓隨著用電時間的延長會逐漸降低，爲了供給手機各電路穩定的、且符合要求的電壓，手機的電源電路常採用升壓電路。下面以摩托羅拉V998手機的升壓電路爲例進行說明。有關電路圖見圖4-34所示。43Xe(;
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該升壓電路其實一種開關穩壓電源，開關穩壓電源最明顯的特點是電路中有一個電感，在V998中這個電感就是L901，許多人稱它爲升壓電感，這是不確切的，這個電感是儲存能量用的，所以叫儲能電感，它還要和電源工C(U900)、放電電容(C934)、續流二極體(CR901)配合起來工作才能穩壓供電。*hpI6
電源IC(U900)在開關穩壓電源中的作用象一個高級開關，爲什麽稱它爲高級開關呢?因爲這個開關合上與斷開時間的長短可以隨著輸入和供出的電壓高低而自動改變，供出電壓變高了，合上的時間就變短一些，反之則反。合上的時間可以改變，實質上是調整了脈衝的寬度，叫做脈衝寬度調製(PWM)KW[,
兩次合上之間或兩次斷開之間的時間叫做脈衝的周期，當輸入電壓(在V998手機中爲B+)變低的時候，脈衝的周期也能自動變長，同時合上的時間自動變長，再加上L901自感電動勢作用，使輸出(供電出去)的電壓不致下降。周期變長就是頻率降低，實質上是調整了脈衝的頻率，所以叫做脈衝頻率調製(PFM)。 ;GeUN
周期不變，開關合上時間變長或斷開時間變短(叫做改變占空比)都可以使輸出的平均電壓變高(調寬)，或者使相鄰脈衝到來的時間變短(調頻，改頻周期)，也能使輸出的平均電壓變高。W>
在V998手機中的開大穩壓電源這兩種方式同時被採用了，所以叫做調寬、調頻式開關穩壓電源。Qu
手機加上穩壓電源後，不開機，在C934與地之間就可測到B+電壓，這是因爲CR901處於正向偏置，C934立即被充至B+的緣故。 l{)Kg
單板開機，CR901正極波形如圖所示，可以看到是一個周期性的波形，周期約7微秒到8微秒，當電源電壓調到3.6V時，周期爲7.48us，頻率爲133.7kHz，電源電壓調至3V時，周期變長了一點，爲8.1us，頻率爲123.5kHz，這說明，輸入電壓(B+)降低時，高級開大的頻率變低了，這叫PFM--調頻，即開關脈衝的頻率被調節了，目的是使輸入電壓變低的電壓調回來。而且開關頻率如此之高，輸出電壓的波紋也小，與此變化的同時，也發生著脈衝寬度的變化(調寬)。這樣使B點即供給U900內的穩壓器的電壓，在V998手機中稱之爲VBOOST保持5.6V不變，這就是穩壓器在起作用。N1XR@V
穩壓過程是：當輸入電壓(B+)變低時，U900內的誤差比較放大電路控制“高級開關”的導通時間變長，這樣，L901中流過電流的時間變長，電流越來越大，儲存的能量也越多，電感L901的電流在突然被切斷時，L901産生左正右負的感應電壓，它與B+串聯後，總電壓仍維持在6.4V，使C934電壓爲5.6V。達到了穩壓的做用，反之變反。 S]][?0
續流二極體CR901爲開關斷開後爲電路提供一個放電通路，使電流變成連續的，所以稱爲續流二極體，而且電流只能從A點流向B點，如果CR901短路，電流就變爲500mA，這是C934兩端的電壓又通過“高級開關”流回的短路電流。時間一長，電源IC中的“高級開關”就燒壞了。 dN:`
其他手機也常採用開關穩壓升壓電源，如三星A188手機，不過三星A188手機的“高級開關”放在電源IC的外面了，即Q401。有關電路圖見圖4-35所示。YuxQoP
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電路正常工作後，在電源積體電路U401的39腳，將産生一穩定的5V升壓電壓(VBOOST)。uAgo
4、非受控電源輸出電路<tH?b
手機中的很多電壓是不受控的，即只要按下開機鍵就有輸出，這部分電壓大部分供給邏輯電路，基準時鐘電路，以使邏輯電路具備工作條件(即供電、重定、時鐘)，並輸出開機維持信號，維持手機的開機。MmBQ
非受控電壓一般是穩定的直流電壓，用萬用表可以測量，電壓值就是標稱值。anE#Zb
5.受控電源輸出電路}b5dQ|
手機中除非受控電壓外，還輸出受控電壓，也就是說，輸出的電壓是受控的，這部分電壓大部分供給手機射頻電路中的壓控振蕩器、功放、發射VCO等電路。手機爲什麽要輸出受控電壓呢?主要有兩個原因：一是這個電壓不能在不需要的時候出現，否則手機就亂套了。二是爲了省電，使部分電壓不需要時不輸出。g
受控電壓一般受CPU輸出的RXON、TXON等信號控制，由於RXON、TXON信號爲脈衝信號，因此，輸出的電壓也爲脈衝電壓，需用示波器測量，用萬用表測量要小於標稱值。$`A#B
第六節手機電路中的常用英文縮寫m\xd`h
手機電路中各種英文縮寫很多，掌握瞭解這些縮寫對我們分析電路幫助很大。下面，介紹在手機中較常使用的一些英文符號，供分析電路和維修時參考。KjwRm,
A／D：模數轉換。CAqxw
AC：交流。O
ADDRESS：地址線。>/Gnx
AF：音頻。zI
AFC：自動頻率控制，控制基準頻率時鐘電路。在GSM手機電路中，只要看到AFC字樣，則馬上可以斷定該信號線所控制的是13MHz電路。該信號不正常則可能導致手機不能進入服務狀態，嚴重的導致手機不開機。有些手機的AFC標注爲VCXOCONT。e^z
AGC：自動增益控制。該信號通常出現在接收機電路的低雜訊放大器，被用來控制接收機前端放大器在不同強度信號時給後級電路提供一個比較穩定的信號。b
ALERT：告警。屬於接收音頻電路，被用來提示用戶有電話進入或操作錯誤。U*+c
ALRT：鈴聲電路。xU
AMP：放大器。常用於手機的電路框圖中。 %b
AMPS：先進的移動電話系統。>[H-#
ANT：天線。用來將高頻電磁波轉化爲高頻電流或將高頻信號電流轉化爲高頻電磁波。在電路原理圖中，找到ANT，就可以很方便地找到天線及天線電路。V!
ANTSW：開線開關控制信號。<
AOC：自動功率控制。通常出現在手機發射機的功率放大器部分(以摩托羅拉手機比較常用)。K6Gf:
AOC-DRIVE：自動功率控制參考電平。<
ASIC：專用應用積體電路。在手機電路中，它通常包含多個功能電路，提供許多介面，主要完成手機的各種控制。CUZm]
AUC：鑒權中心。r52(n
AUDIO：音頻。]T
AUX：輔助。4Bko
AVCC：音頻供電。a
BACKLIGHT；背光。_
BALUN：平衡／不平衡轉換。/
BAND：頻段。7GVm
BAND-SELECT：頻段選擇。只出現在雙頻手機或三頻手機電路中。該信號控制手機的頻段切換。RY
BASEBAND：基帶信號。 hhn~Go
B+：電源。,oW4
BATT：電池電壓。 JvS~v
BAND：頻段。 MrQ
BCH：廣播通道。F!)
BDR：接收資料信號。t;&
BDX：發射資料信號。%*#;g:
BKLT-EN：背景燈控制。 &&
BIAS：偏壓。常出現在諾基亞手機電路中，被用來控制功率放大器或其他相應的電路。
BOOT：遮罩罩。H
BRIGHT：發光。O
BS：基站。 BSC：基站控制器。GZ
BSEL：頻段切換。u$
BTS：基站收發器。@1
BSI：電池尺寸。在諾基亞的許多手機中，若該信號不正常，會導致手機不開機。VTdZ
BUFFER：緩衝放大器。常出現在VCO電路的輸出端。 aml[
BUS：通信匯流排。]m
BUZZ：蜂鳴器。出現在鈴聲電路。PN"W!u
BW：帶寬。1/XpM"
CARD：卡。,
CDMA：碼分多址。多址接人技術的一種，CDMA通信系統容量比GSM更大，其微蜂窩更小，CDMA手機所需的電源消耗更小，所以CDMA手機待機時間更長。Hr
CELL：小區。71
CELLULAR：蜂窩。 f+X!Ja
CH：通道。 (0n
CHECK：檢查。\3f
CHARG+：充電正電源。bQ(#
CHARG-：充電電源負端。 48\6CLK：時鐘。CLK出現在不同的地方起的作用不同。．若在邏輯電路，則它與手機的開機有很大的關係；都在SIM卡電路，則可能導致SIM卡故障。lN6F
CLONE．複製。fUaY_3
CMOS：金金屬氧化物半導體。SOT:-
CODEC：編解碼器。主要出現在音頻編解碼電路。 $8
COL：列地址線。出現在手機的按鍵電路。j%"
COM：串口。 [A@z
CONNECTOR：連接器。;
CONTACTSEVICER：聯繫服務商。Lx`=
CORD：代碼。G@R
COUPLING：耦合。;Q
COVER：覆蓋。myBL
CP：表示鑒相器的輸出端。 P+1 0
CP-RX：RXVCO控制信號輸出。:y
CP-TX：發射VCO控制輸出端。 |u
CPU：中央處理器。在手機的邏輯電路，完成手機的多種控制。'e
CRYSTAL：晶振。 N\Pz
CS：片選。f'*9}U
n／A：數模轉換。 gll
DATA：資料DAT。-BMEh
DB．資料匯流排。4:
DC：直流。h1Tm=
DCIN：外接電源輸入。$#
DCON：直流接通。'e
DCS：數位通信系統。工作頻段在1800MHz頻段。該系統的使用頻率比GSM更高，也是數位通信系統的一種，它是GSM的衍生物。DCS的很多技術與GSM一樣。 *D
DCS-SEL：DCS頻段選擇信號。 ""2
DCSPA：功率放大器輸出的DCS信號。 D5<.
DCSRX：DCS射頻接收信號。 iGh
DEMOD：解調。 [@4~c
DET：檢測。 "uM9H
DGND：數位地。 g"[~
DIGITAL：數位。 <
DIODE．二極體。 |/"mDA
DISPLAY：顯示。 %?p4,
DM-CS：片選信號。摩托羅拉手機專用，該信號用來控制發射機電路中的MODEM、發射變換模組及發射C
VCO電路。 *"Pb
DP-EN：顯示電路啓動控制。 Y
DSP：數位語音處理器。在邏輯音頻電路，它將進行PCM編碼後的數碼話音信號進一步處理。 W
D-TX-VCO：DCS發射VCO切換控制。 !
DTMS：到資料信號。 %CjCk
DFMS：來資料信號。 @k&v7
DUPLEX：雙工器。它包含接收與發射射頻濾波器，處於天線與射頻電路之間。G!
DYNATRON：電晶體。{LO_M
EAR：聽筒。又被稱爲受話器、喇叭、揚聲器。它所接的是接收音頻電路。c
EEPROM：電可擦唯讀記憶體。在手機中用來存儲手機運行的軟體。如它損壞，會導致手機不開機、軟體故障等。6$
EL：發光。E?@
EN(ENAB)：使能。 <
EXT：外接。UZ4zpB
ERASABLE：可讀寫的。k3]yB
ETACS：增強的全接人通信系統。N
FACCH：快速隨路控制通道。U
FDDEBACK：反饋。Sj%vFI
FDMA：頻分多址。 {7),U_
FH：跳頻。djL+T&
FM．調頻。XVP
FILTER：濾波器，有時用FL表示。濾波器有射頻濾波器、中頻濾波器；高通濾波器、低通濾波器、帶通濾波器、帶阻濾波器等之分。按材料，又有陶瓷濾波器、晶體濾波器等。 gp\[
FLASH：一種記憶體的名，在手機電路中用來存儲字形檔等。SQ
GAIN：增益。6s2$
GCAP：電源IC。 y(hTi
GCAP-CLK：CPU輸出到電源模組的時鐘(用於摩托羅拉手機)。-B
GCLK：32.768kHz，輸出到CPU的時鐘信號。<3s>K
GIF-SYN：雙工中頻。OkkTb
GND：地址線。在手機機板上，大片的銅箔都是地。mZE
GREEN：綠色。 ${
GSM：全球數位通信系統。最早被稱爲泛歐通信系統，由於後來使用該技術標準的國家與地區越來越多，被稱爲全球通。t=<t
GSM-SEL：GSM頻段切換信號。ti
GSMPA：功率放大器輸出的GSM信號。k0zhx.
GSMRX：GSM射頻接收信號。&uR|t>
GMSK：高斯最小移頻鍵控。一種數位調製方法，900MHz及1800MHz系統都使用這種調製方式。W^
G-TX-VCO：GSM發射VCO切換控制。hD6
HARDWARE：硬體。7oP;
HEAD-INT：耳機中斷請求信號。 V
HOOK：外接免提狀態。kh^u9m
HRF：高通濾波器。iH
FO：輸入輸出埠。#p3<u
IF：中頻。中頻有接收中頻RXIF，有發射中頻TXIF。中頻都是固定不變的。接收中頻來自接收機電路中的混頻器，要到解調器去還原出接收資料信號；發射中頻來自發射中頻VCO，被用於發射UQ調製器作載波。在接收機，第二中頻頻率總是比第一中頻頻率低。 G0t
IFVCCO：中頻VCO。用於接收機的第二混頻器或發射機的I／Q調製器。與後面的VHFVCO作用一樣，只要看到IFVCO或VHFVCO，就可以斷定這種手機的接收機是超外差二次變頻接收機，有兩個中頻。a' |
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IP卡
狗仔卡
发表于 2007-2-11 00:28:26
提升卡
置顶卡
沉默卡
喧嚣卡
变色卡
显身卡