移動(dòng)通信原理與設(shè)備維修

移動(dòng)通信原理與設(shè)備維修第三篇手機(jī)電路結(jié)構(gòu)與信號(hào)檢測(cè)本篇導(dǎo)入手機(jī)是數(shù)字通信技術(shù)、單片機(jī)控制技術(shù)、貼片安裝技術(shù)、元器件材料與工藝、多層控制電路板和柔性電路板等綜合技術(shù)的產(chǎn)物。通過對(duì)手機(jī)的電路結(jié)構(gòu)、功能電路和電路板分布等方面的了解和識(shí)別，能用儀器對(duì)手機(jī)的主要信號(hào)進(jìn)行測(cè)試，有利于對(duì)手機(jī)的故障進(jìn)行準(zhǔn)確地判斷、定位和簡(jiǎn)單維修。

項(xiàng)目描述掌握良好的理論基礎(chǔ)是維修之本。手機(jī)維修的理論基礎(chǔ)包括電路結(jié)構(gòu)、單元電路、識(shí)圖和理論分析能力等。其中，掌握基本電路結(jié)構(gòu)是首要的，通過基本電路結(jié)構(gòu)可以幫助維修人員建立一個(gè)全局觀。在實(shí)際工作中，許多維修分析方法都是來自對(duì)電路結(jié)構(gòu)圖的了解。電路圖是人們?yōu)榱搜芯渴謾C(jī)的需要，用約定的符號(hào)繪制的一種表示手機(jī)電路結(jié)構(gòu)的圖形。通過手機(jī)電路圖可以分析和了解實(shí)際電路的情況。本項(xiàng)目主要介紹手機(jī)的主要電路方框圖及識(shí)圖方法。若能熟練地掌握手機(jī)的基本電路結(jié)構(gòu)，有助于快速定位故障。項(xiàng)目分解任務(wù)一認(rèn)識(shí)手機(jī)元件分布圖和電路板實(shí)物圖任務(wù)二認(rèn)識(shí)傳統(tǒng)GSM手機(jī)整機(jī)電路方框圖任務(wù)三認(rèn)識(shí)智能手機(jī)整機(jī)電路方框圖任務(wù)四認(rèn)識(shí)手機(jī)射頻電路方框圖任務(wù)五認(rèn)識(shí)手機(jī)邏輯／音頻電路方框圖任務(wù)六認(rèn)識(shí)手機(jī)接口電路方框圖任務(wù)七認(rèn)識(shí)頻率合成器電路方框圖任務(wù)八認(rèn)識(shí)手機(jī)電源及開機(jī)方框圖項(xiàng)目一認(rèn)識(shí)手機(jī)基本電路結(jié)構(gòu)

1項(xiàng)目二使用儀器檢測(cè)手機(jī)的基本信號(hào)2項(xiàng)目三了解手機(jī)的新功能模塊

3第一篇手機(jī)與移動(dòng)通信系統(tǒng)項(xiàng)目一認(rèn)識(shí)手機(jī)基本電路結(jié)構(gòu)任務(wù)1認(rèn)識(shí)手機(jī)元件分布圖和電路板實(shí)物圖（一）識(shí)讀手機(jī)元件分布圖

元件分布圖又稱為裝配圖或印刷板電路圖。

圖3-1-1摩托羅拉A1008手機(jī)元件分布圖圖CPU項(xiàng)目一認(rèn)識(shí)手機(jī)基本電路結(jié)構(gòu)（二）識(shí)讀手機(jī)電路板實(shí)物圖

天線開關(guān)CPU存儲(chǔ)器射頻IC電源本振接口電路任務(wù)2認(rèn)識(shí)傳統(tǒng)GSM手機(jī)整機(jī)電路方框圖

接收高頻處理（濾波、放大、混頻）接收中頻處理（濾波、放大、解調(diào)）發(fā)射高頻處理（功率放大、濾波）發(fā)射中頻處理（調(diào)制、濾波、放大）接收音頻處理部分發(fā)射音頻處理部分聽筒話筒天線開關(guān)接收本振發(fā)射本振時(shí)鐘存儲(chǔ)器字庫碼片暫存CPU(中央處理器)射頻供電電池充電部分顯示屏鍵盤相機(jī)SIM卡振動(dòng)器藍(lán)牙FM收音指示燈邏輯供電供電部分發(fā)射部分接收部分頻率合成部分圖3-1-3傳統(tǒng)GSM手機(jī)整機(jī)電路框圖接口界面部分射頻部分邏輯/音頻部分（二）理解各部分的功能1．射頻部分。射頻部分主要由天線開關(guān)電路、接收電路、發(fā)射電路和頻率合成器組成。接收射頻電路將天線接收到的935MHz～960MHz（GSM頻段）或1805MHz～1880MHz（DCS頻段）的射頻信號(hào)處理后變?yōu)?7.707KHz的接收I/Q基帶信號(hào)，再送邏輯音頻電路，完成接收信號(hào)的下變頻處理。發(fā)射時(shí)，射頻部分將邏輯音頻電路送來的67.707KHz發(fā)射I/Q基帶信號(hào)經(jīng)處理后變?yōu)?90MHz～915MHz(GSM頻段)或1710MHz～1785MHz（DCS頻段）的發(fā)射信號(hào)，經(jīng)功率放大后從天線發(fā)射出去，完成對(duì)發(fā)射基帶信號(hào)的上變頻處理。2．音頻處理部分。接收時(shí)，將射頻電路送來的I/Q基帶信號(hào)進(jìn)行一系列數(shù)字化處理后，從聽筒輸出人耳聽到的聲音。發(fā)射時(shí)，將話筒輸入的話音信號(hào)經(jīng)過一系列數(shù)字化處理后，轉(zhuǎn)換成發(fā)射的I/Q信號(hào)并送到射頻電路中。3．頻率合成器。為接收和發(fā)射電路提供必要的各種頻率信號(hào)。4．邏輯控制部分。作用是執(zhí)行程序，CPU是邏輯控制的核心元件，存儲(chǔ)器則用來存儲(chǔ)各種程序和數(shù)據(jù)。主要控制射頻收發(fā)信號(hào)電路的工作時(shí)隙，對(duì)鎖相環(huán)編程，控制基帶信號(hào)的數(shù)字化處理，提供SIM接口，執(zhí)行鑒權(quán)入網(wǎng)，處理鍵盤信號(hào)，控制顯示屏與外圍設(shè)備的通信等。5．供電部分。提供整機(jī)所用的電源，用來保障手機(jī)正常工作。6．接口界面部分。用戶和手機(jī)溝通的橋梁，它輸出各種信息給用戶，如話音、振鈴、屏顯、背光燈、相機(jī)、藍(lán)牙等，同時(shí)用戶通過聽筒、攝像頭和鍵盤輸入信息給手機(jī)。項(xiàng)目一認(rèn)識(shí)手機(jī)基本電路結(jié)構(gòu)供電部分，主要包括電源IC及外圍電路音頻處理、邏輯控制部分，主要包括CPU（本手機(jī)的CPU集成了音頻處理電路）、存儲(chǔ)器，數(shù)字信號(hào)處理器等芯片及外圍元件頻率合成器，主要包括時(shí)鐘晶體振蕩電路射頻部分，主要包括射頻IC、天線接收部分、功放、濾波電路等動(dòng)手操作（1）實(shí)訓(xùn)要求1)以小組為單位，確定成員分工。

2)教師提供傳統(tǒng)GSM手機(jī)的主板及元件分布圖，指導(dǎo)學(xué)生查找該手機(jī)的四大組成部分，并對(duì)各部件的元器件、功能進(jìn)行歸類。（2）實(shí)訓(xùn)記錄根據(jù)實(shí)訓(xùn)內(nèi)容，完成表3-1-1。表3-1-1GSM手機(jī)部件組成表手機(jī)電路組成歸類功能射頻部分邏輯/音頻部分供電部分界面接口部分手機(jī)電路組成歸類功能射頻部分邏輯/音頻部分供電部分界面接口部分任務(wù)3認(rèn)識(shí)智能手機(jī)整機(jī)電路方框圖

觸摸屏JTAG揚(yáng)聲器送話器天線功率放大器JTAGA/D11S11CUART2音頻編解碼器接收機(jī)基帶話音存儲(chǔ)器射頻電路數(shù)字基帶模擬基帶UART1SDRAM接口SDROM接口SDRAMNNDFLASHSD卡多媒體接口LCD控制器圖像控制器GPIO藍(lán)牙紅外數(shù)據(jù)接口鍵盤攝像頭LCD無線調(diào)制解調(diào)器部分圖3-1-5智能手機(jī)方框圖任務(wù)3認(rèn)識(shí)智能手機(jī)整機(jī)電路方框圖一．任務(wù)目標(biāo)1．認(rèn)識(shí)智能手機(jī)整機(jī)電路方框圖。2．理解各部分的功能。二．任務(wù)實(shí)施（一）了解智能手機(jī)智能手機(jī)（Smartphone)，是指像個(gè)人電腦一樣，具有獨(dú)立的操作系統(tǒng)，用戶可以自行安裝第三方服務(wù)商提供的軟件、游戲等程序，通過此類程序來不斷對(duì)手機(jī)的功能進(jìn)行擴(kuò)充，并可以通過移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)接入的這樣一類手機(jī)的總稱。智能手機(jī)因安裝了相應(yīng)開放式的操作系統(tǒng)和可以安裝第三方軟件，所以比傳統(tǒng)的手機(jī)具有更強(qiáng)的綜合性處理能力和更豐富的功能。智能手機(jī)常用的操作系統(tǒng)有：Symbian、WindowsMobile、Windowsphone、iOS、Linux（含Android）。而傳統(tǒng)手機(jī)都使用生產(chǎn)廠商自行開發(fā)的封閉式操作系統(tǒng)，所能實(shí)現(xiàn)的功能非常有限，不具備智能手機(jī)的擴(kuò)展性。智能手機(jī)的特點(diǎn)：1.具備無線接入互聯(lián)網(wǎng)的能力，即需要支持GSM網(wǎng)絡(luò)下的GPRS或者CDMA網(wǎng)絡(luò)的CDMA1X或3G（wcdma、cdma-evdo、TD-scdma）網(wǎng)絡(luò)，甚至4G（HSPA+、FDD-LTE、TDD-LTE）。2.具有PDA的功能，包括PIM（個(gè)人信息管理），日程記事，任務(wù)安排，多媒體應(yīng)用，瀏覽網(wǎng)頁。3.具有開放性的操作系統(tǒng)，可以安裝更多的應(yīng)用程序，使智能手機(jī)的功能可以得到無限擴(kuò)展。4.人性化，可以根據(jù)個(gè)人需要擴(kuò)展機(jī)器功能。5.功能強(qiáng)大，擴(kuò)展性能強(qiáng)，第三方軟件支持多。任務(wù)4認(rèn)識(shí)手機(jī)射頻電路方框圖頻率合成器一本振功放功率控制發(fā)射VCO射頻濾波器鑒相器F/2F/2(4)調(diào)制RXQNRXQPRXINRXIP二本振TXI/Q900MHz1800MHz天線開關(guān)900MHz1800MHz低噪聲放大混頻器GSMDCS射頻信號(hào)處理器圖3-1-6射頻電路方框圖射頻濾波器中頻發(fā)射中頻任務(wù)4認(rèn)識(shí)手機(jī)射頻電路方框圖（二）理解手機(jī)射頻電路工作原理1．接收部分工作原理手機(jī)接收部分工作流程如下。（1）從天線接收下來的射頻信號(hào)經(jīng)天線切換開關(guān)輸出送到接收射頻濾波器進(jìn)行濾波，該濾波器有兩個(gè)通道，即GSM通道和DCS通道。（2）濾波后的信號(hào)低噪聲放大器放大射頻濾波器濾波射頻信號(hào)處理器與本振輸出的本振信號(hào)進(jìn)行混頻輸出中頻信號(hào)中頻濾波器濾波射頻信號(hào)處理器（3）第二本振信號(hào)射頻信號(hào)處理器分頻器分頻對(duì)中頻信號(hào)進(jìn)行I/Q解調(diào)得到RXIN、RXIP、RXQN和RXQP四路接收基帶信號(hào)射頻接口電路。任務(wù)4認(rèn)識(shí)手機(jī)射頻電路方框圖2．發(fā)射部分工作原理手機(jī)發(fā)射部分工作流程如下。（1）由邏輯電路處理形成的發(fā)射基帶信號(hào)（TXI/Q）TXIN、TXIP、TXQN和TXQP,這四路調(diào)制信號(hào)從射頻接口進(jìn)入射頻信號(hào)處理器。（2）第二本振信號(hào)射頻信號(hào)處理器四分頻后的信號(hào)對(duì)發(fā)射基帶信號(hào)進(jìn)行調(diào)制發(fā)射中頻信號(hào)。（3）發(fā)射VCO產(chǎn)生GSM890MHz～915MHz或DCS1710MHz～l785MHz的發(fā)射載頻信號(hào)，一路送入功放進(jìn)行放大，另一路送回射頻信號(hào)處理器。（4）鎖相環(huán)控制電壓信號(hào)從而控制發(fā)射頻率：送回射頻信號(hào)處理器的發(fā)射載頻信號(hào)與一本振信號(hào)進(jìn)行發(fā)射混頻混頻輸出的信號(hào)與發(fā)射中頻信號(hào)在鑒頻器中進(jìn)行鑒相比較得到控制電壓信號(hào)控制發(fā)射VCO的振蕩頻率。（5）功放將發(fā)射載頻信號(hào)放大后經(jīng)天線開關(guān)輸出到天線發(fā)射。功放受CPU控制，根據(jù)接收系統(tǒng)的不同而相應(yīng)變化。市面上手機(jī)的接收和發(fā)射信號(hào)的處理過程都是大同小異，完成的功能也與上面的這種手機(jī)基本一樣。任務(wù)4認(rèn)識(shí)手機(jī)射頻電路方框圖（三）理解混頻器工作原理接收機(jī)從天線接收到的信號(hào)是微弱的，但直接進(jìn)行放大，將會(huì)出現(xiàn)靈敏度低、選擇性差、高低頻端信號(hào)增益不均勻等問題。為了克服這種困難，接收機(jī)采用超外差技術(shù)，即利用混頻器加以變頻。振蕩器（VCO）fbfi低噪聲放大器中頻放大器～（a）混頻器符號(hào)（b）混頻器在接收機(jī)的位置圖3-1-7混頻器fi-fbfofbfi混頻器由非線性器件（二極管、三極管、場(chǎng)效應(yīng)管）構(gòu)成，從圖3-1-7（a）任務(wù)4認(rèn)識(shí)手機(jī)射頻電路方框圖振蕩器（VCO）fbfi低噪聲放大器中頻放大器～（a）混頻器符號(hào)（b）混頻器在接收機(jī)的位置圖3-1-7混頻器fi-fbfofbfi任務(wù)4認(rèn)識(shí)手機(jī)射頻電路方框圖四）綜合實(shí)訓(xùn)1、任務(wù)示例（1）查找射頻電路的主要元器件如圖3-1-8所示為NOKIA8210手機(jī)PCB中的射頻電路的主要元器件。天線開關(guān)射頻濾波器GSM高放管DCS高放管射頻濾濾波器互感耦合器射頻信號(hào)處理器功放前置放大管DCS發(fā)射濾波器GSM發(fā)射濾波器本振VCO圖3-1-8NOKIA8210手機(jī)PCB中的射頻主要元器件任務(wù)4認(rèn)識(shí)手機(jī)射頻電路方框圖圖3-1-9N97手機(jī)電路圖上的I/Q信號(hào)示意圖接收和發(fā)射I/Q信號(hào)任務(wù)4認(rèn)識(shí)手機(jī)射頻電路方框圖X7401X7402X7403X7400Z7521N7520Z7540Z7541Z7542RX1RX2TRX3TRX2TRX1INP_900INM_900INP_1800INM_1800INP_850INM_850INP_2150INM_2150INP_1900INM_1900RXOUT_PIRXOUT_NIRXOUT_PQRXOUT_NQ天線接口天線座前端模塊接收濾波器OSCINN7500濾波器CPUG7500VCO射頻IC圖3-1-10NOKIA手機(jī)的接收信號(hào)流程圖任務(wù)4認(rèn)識(shí)手機(jī)射頻電路方框圖X7401X7402X7403X7400Z7523T7520N7520Z7540Z7541Z7542TX_1TX_2TRX3TRX2TRX1G_OUTPG_OUTMP_OUTMP_OUTPW_OUTP_HW_OUTN_HW_OUTP_H2W_OUTN_H2W_OUTN_LW_OUTM_LTXQ_0TXQ_180TXI_0TXI_180天線接口天線座前端模塊發(fā)射濾波器射頻ICOSCINN7500濾波器Z7543Z7544N7540WCDMA功放CPUG7500VCO圖3-1-11NOKIA手機(jī)的發(fā)射信號(hào)流程圖

任務(wù)5認(rèn)識(shí)手機(jī)邏輯／音頻電路方框圖圖3-1-12手機(jī)音頻電路方框圖圖3-1-13手機(jī)邏輯電路方框圖1．手機(jī)CPU的控制功能（1）由射頻部分送來的RXQN、RXQP、RXIN和RXIP四路信號(hào)分別進(jìn)入射頻接口，轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號(hào)送給CPU進(jìn)行處理，又將數(shù)字語音信號(hào)轉(zhuǎn)為模擬語音信號(hào)，再次送到音頻接口放大，使耳機(jī)發(fā)出聲音。（2）由麥克風(fēng)送來的模擬語音信號(hào)首先輸入音頻接口進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換成數(shù)字語音信號(hào)，送往CPU進(jìn)行編碼，再送到射頻接口電路，分解出TXQN、TXQP、TXIN和TXIP四路信號(hào)送往射頻電路。（3）對(duì)收、發(fā)射頻的的雙工通信的控制。CPU輸出發(fā)射啟動(dòng)TX-ON信號(hào)和接收啟動(dòng)RX-ON信號(hào)，這些信號(hào)控制接收與發(fā)射的射頻RF部分，實(shí)現(xiàn)收、發(fā)通道之間切換的雙工通信。（4）振動(dòng)信號(hào)、振鈴信號(hào)分別來自CPU，CPU在不同的狀態(tài)輸出不同的控制信號(hào)控制它們的工作。（5）對(duì)整機(jī)的供電系統(tǒng)的控制。手機(jī)在電源芯片工作正常和CPU自檢工作正常后，CPU送出維持信號(hào)給電源芯片，維持開機(jī)。（6）對(duì)SIM卡的控制與信息交換。CPU通過SIM-DATA(數(shù)據(jù))、SIM-CLK（時(shí)鐘）、SIM-RST(復(fù)位)及VCC電源等信號(hào)及供電給SIM卡，使SIM卡和CPU進(jìn)行信息交換。（7）對(duì)頻率合成器的控制。CPU通過頻率合成器的數(shù)據(jù)SYN-DATA、時(shí)鐘SYN-CLK和啟動(dòng)SYN-EN信號(hào)的控制，使頻率合成器輸出的頻率信號(hào)按需要進(jìn)行切換，實(shí)現(xiàn)信道越區(qū)切換的目的。（8）CPU得到供電、時(shí)鐘、復(fù)位三大條件后，啟動(dòng)存儲(chǔ)器調(diào)出初始化程序進(jìn)行自檢。自檢成功后，將從字庫內(nèi)調(diào)出開機(jī)程序，軟件運(yùn)行正常，CPU將會(huì)輸出開機(jī)維持信號(hào)給電源集成電路，使其持續(xù)不斷產(chǎn)生供電，開機(jī)完成。（9）對(duì)液晶顯示器LCD的控制。CPU通過數(shù)據(jù)LCD-DATA、啟動(dòng)LCD-EN、供電LCD-VCC等信號(hào)，使LCD正常顯示工作。（10）對(duì)按鍵KEY的控制。CPU通過列線COL、行線ROW組成的矩陣對(duì)各個(gè)按鍵實(shí)施控制及信息搜索。（11）對(duì)背景燈LED的控制。CPU發(fā)出LED啟動(dòng)信號(hào)，控制開關(guān)管使LED發(fā)光。2．存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器分為程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。程序存儲(chǔ)器包括FlashROM(即閃存，又稱字庫或版本)和EEPROM（電可擦寫可編程只讀存儲(chǔ)器，又稱碼片）；數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器即SRAM（靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器，又稱暫存器）。程序存儲(chǔ)器存放手機(jī)的基本程序和各種功能程序，即存儲(chǔ)手機(jī)出廠設(shè)置的整機(jī)運(yùn)行系統(tǒng)軟件控制指令（如開機(jī)和關(guān)機(jī)程序、LCD字符調(diào)出程序、系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通信控制程序、監(jiān)控程序等），也存放中文字庫和固定參數(shù)等大容量數(shù)據(jù)。手機(jī)在工作時(shí)，只能讀取其中的資料。EEPROM的容量較小，存儲(chǔ)手機(jī)的資料有：手機(jī)的機(jī)身碼（IMEI碼）；檢測(cè)程序，如電池檢測(cè)、顯示電壓檢測(cè)等；各種表格，如功能控制（APC）、數(shù)模轉(zhuǎn)換（DAC）、自動(dòng)增益控制（AGC）、自動(dòng)頻率控制（AFC）等；一些可以修改的系統(tǒng)參數(shù)，其數(shù)據(jù)會(huì)通過本機(jī)工作運(yùn)行時(shí)自動(dòng)更新；一些可以讓用戶通過本機(jī)鍵盤、手機(jī)菜單進(jìn)行修改的數(shù)據(jù)，如電話號(hào)碼簿、鎖機(jī)碼、用戶設(shè)定值等用戶個(gè)人信息。手機(jī)在工作時(shí)，不僅能讀取其中的數(shù)據(jù)資料，還能往存儲(chǔ)器寫入資料。作為數(shù)據(jù)緩沖的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，其內(nèi)部存放手機(jī)當(dāng)前運(yùn)行程序時(shí)產(chǎn)生的中間數(shù)據(jù)，為數(shù)據(jù)和信息在傳輸過程中提供一個(gè)暫時(shí)存放的空間。如果手機(jī)關(guān)機(jī)，則數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的內(nèi)容將全部消失。但程序存儲(chǔ)器內(nèi)的資料能長(zhǎng)期存放，即使斷電也不會(huì)丟失。隨著手機(jī)功能的不斷增強(qiáng)，需要運(yùn)行的軟件容量也越來越大，因而數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的容量也要求越來越大。射頻IC中的SYN-DATA、SYN-CLK、SYN-EN信號(hào)線，接電源ICN2200射頻IC中的TX-ON、RX-ON組信號(hào)線CPU中的TX-ON、RX-ON組信號(hào)線任務(wù)6認(rèn)識(shí)手機(jī)接口電路方框圖一．任務(wù)目標(biāo)1．認(rèn)識(shí)手機(jī)接口電路方框圖。2．認(rèn)識(shí)接口電路功能和分類。二．任務(wù)實(shí)施（一）認(rèn)識(shí)手機(jī)接口電路方框圖手機(jī)各部分電路和各部件，都受控于CPU，只有接到CPU的啟動(dòng)控制信號(hào)才有動(dòng)作。處于CPU與這些電路、部件之間的電路叫輸入（IN）、輸出（OUT）系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱I/O接口。其基本功能如下：1．參與數(shù)據(jù)的傳輸操作，選擇輸入、輸出部件。2．參與控制完成選定的I/O部件與CPU及其它部件在工作速度上達(dá)到匹配。手機(jī)的輸入/輸出接口按照電路功能分類，包括模擬接口、數(shù)字接口以及人機(jī)接口3類。（1）模擬接口包括A/D、D/A變換等。（2）數(shù)字接口主要包括數(shù)字終端適配器（即尾插）、紅外線接口、藍(lán)牙接口和攝像頭接口等。（3）人機(jī)接口包括鍵盤輸入、翻蓋功能開關(guān)輸入、送話器輸入、液晶顯示屏（LCD）輸出、受話器輸出、振鈴輸出、手機(jī)狀態(tài)指示燈輸出等，它是用戶與手機(jī)溝通的橋梁。邏輯/音頻及輸入/輸出接口部分的電路由眾多元器件和專用集成電路構(gòu)成。其實(shí)，手機(jī)就是一部單片機(jī)控制下的收/發(fā)信機(jī)。具體如圖3-1-15所示。圖3-1-15手機(jī)接口電路

排線接口耳機(jī)接口鍵盤排線接口滑蓋排線接口主相機(jī)接口任務(wù)7認(rèn)識(shí)頻率合成器電路方框圖一．任務(wù)目標(biāo)理解頻率合成器電路方框圖及工作原理、功能。二．任務(wù)實(shí)施（一）認(rèn)識(shí)頻率合成器方框圖頻率合成器電路方框圖組成如圖3-1-17所示?；鶞?zhǔn)時(shí)鐘低通濾波器(LPF)壓控振蕩器（VCO）分頻器（1/N）鑒相器(PD)SYN-DATASYN-CLKSYN-EN（來自CPU）頻率合成器啟動(dòng)頻率合成器數(shù)據(jù)頻率合成器時(shí)鐘AFC13MHz（二）理解頻率合成器工作原理及功能1、工作原理鑒相器是一個(gè)相位比較器，它對(duì)輸入的13MHz基準(zhǔn)時(shí)鐘信號(hào)與壓控振蕩器輸出的振蕩信號(hào)經(jīng)分頻后進(jìn)行相位比較，產(chǎn)生誤差信號(hào)（該誤差信號(hào)反映了VCO輸出振蕩信號(hào)的相位變化）。該誤差信號(hào)作為一種控制信號(hào)，經(jīng)低通濾波器濾掉高頻成分后，控制壓控振蕩器的振蕩頻率，保持頻率合成電路輸出振蕩信號(hào)的穩(wěn)定和準(zhǔn)確。來自CPU的三路控制信號(hào)（SYN-EN、SYN-CLK、SYN-DATA）通過對(duì)分頻器的控制,使頻率合成電路輸出相應(yīng)的頻率信號(hào)。為了提高鑒相器的控制精確度，鑒相器輸入的兩個(gè)信號(hào)頻率應(yīng)當(dāng)?shù)鸵恍?．功能頻率合成電路為接收通路的混頻電路和發(fā)射通路的調(diào)制電路提供接收本振頻率和發(fā)射載頻頻率。一部手機(jī)一般需要兩個(gè)振蕩頻率，即接收本振頻率和發(fā)射載頻頻率。有的手機(jī)需要4個(gè)振蕩頻率，分別提供給接收第一、第二混頻電路和發(fā)射第一、第二調(diào)制電路。具體功能如下：（1）產(chǎn)生多個(gè)頻率信號(hào)。（2）在CPU發(fā)出的數(shù)據(jù)DATA、時(shí)鐘CLK、啟動(dòng)EN三路信號(hào)的控制下，頻率合成器產(chǎn)生多個(gè)頻率信號(hào)并且頻率信號(hào)的規(guī)律是每隔200kHz出現(xiàn)一個(gè)頻率，當(dāng)手機(jī)越區(qū)時(shí)可以自動(dòng)更新頻率。（3）手機(jī)實(shí)現(xiàn)“自動(dòng)改頻”，即在GSM900頻段的125個(gè)頻率點(diǎn)切換；在DCS1800頻段的375個(gè)頻率點(diǎn)切換。任務(wù)8認(rèn)識(shí)手機(jī)電源及開機(jī)方框圖

一．任務(wù)目標(biāo)1．掌握手機(jī)電源電路組成。2．掌握手機(jī)開機(jī)電路方框圖。3．掌握手機(jī)正常開機(jī)的三大條件。二．任務(wù)實(shí)施（一）認(rèn)識(shí)手機(jī)電源電池接口電源IC開機(jī)觸發(fā)電路SIM卡接口電路組電壓輸出電路升壓電路組電壓輸出濾波電路圖3-1-18手機(jī)電源電路組成1．電池供電電路

手機(jī)電池的類型和連接電路多種多樣，電池電源通常用VBATT、VBAT、BATT、BATT+表示，也有用VB、B+來表示的。摩托羅拉手機(jī)可以通過電池或外接電源供電，其中電池供電用BATT+表示，外接電源用EXT-B+表示，經(jīng)過外接電源和電池供電轉(zhuǎn)換后的電壓一般用B+表示。如果手機(jī)電池接觸不良，也可能開不了機(jī)。各類型手機(jī)的電池電壓一般在3V～5V之間。2．開機(jī)信號(hào)電路手機(jī)的開機(jī)方式有高電平和低電平開機(jī)兩種方式。如圖3-1-19和圖3-1-20所示。電源電源V方式1方式2圖3-1-19低電平開機(jī)觸發(fā)示意圖電源VBATT圖3-1-20高電平開機(jī)觸發(fā)示意圖當(dāng)開關(guān)鍵被按下時(shí)，開機(jī)觸發(fā)端接到電池電源，是高電平啟動(dòng)電源電路開機(jī)；當(dāng)開關(guān)鍵被按下時(shí)，開機(jī)觸發(fā)線路接地，是低電平啟動(dòng)電源電路開機(jī)。愛立信手機(jī)基本都是高電平觸發(fā)開機(jī)；摩托羅拉、諾基亞及其他多數(shù)手機(jī)都是低電平觸發(fā)開機(jī)。開機(jī)信號(hào)常用ON／OFF或PWR-SW、PWRON、POWKEY等表示。3．升壓電路

手機(jī)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(shí)間的延長(zhǎng)會(huì)逐漸降低，為了供給手機(jī)各電路穩(wěn)定的、且符合要求的電壓，手機(jī)的電源電路常采用升壓電路。4．組電壓輸出電路電池電源經(jīng)手機(jī)電源電路的轉(zhuǎn)換，會(huì)產(chǎn)生不同的供電電壓，供給手機(jī)的不同電路使用，這些電壓統(tǒng)稱為組電壓。組電壓輸出前，要經(jīng)過組電壓輸出濾波電路處理。組電壓輸出分為非受控和受控電壓輸出。（1）非受控電壓即按下開機(jī)鍵就有輸出，這部分電壓大部分供給邏輯電路、基準(zhǔn)時(shí)鐘電路，以使邏輯電路具備工作條件(即供電、復(fù)位、時(shí)鐘)，并輸出開機(jī)維持信號(hào)。非受控電壓一般是穩(wěn)定的直流電壓，用萬用表可以測(cè)量，電壓值就是標(biāo)稱值。（2）受控電壓大部分供給手機(jī)射頻電路中的壓控振蕩器、功放、發(fā)射VCO等電路。手機(jī)要輸出受控電壓主要有兩個(gè)原因：一是這個(gè)電壓在不需要的時(shí)候不能出現(xiàn)，確保手機(jī)工作有序；二是為了省電，使部分電壓不需要時(shí)不輸出。受控電壓一般受CPU輸出的RXON、TXON等信號(hào)控制。由于RXON、TXON信號(hào)為脈沖信號(hào)，因此，輸出的電壓也為脈沖電壓，需用示波器測(cè)量，用萬用表測(cè)量要小于標(biāo)稱值。（二）認(rèn)識(shí)手機(jī)開機(jī)過程手機(jī)開機(jī)基本電路如圖3-1-21所示。CPU電源集成電路系統(tǒng)時(shí)鐘振蕩電路充電電路電池電源開關(guān)字庫碼片暫存供電（VCC）復(fù)位（RST）開機(jī)維持（WATCHDOG）存儲(chǔ)器時(shí)鐘電源射頻電源邏輯電源開機(jī)信號(hào)充電控制邏輯電源輔助電源存儲(chǔ)器CPU字庫電源時(shí)鐘晶振項(xiàng)目二使用儀器檢測(cè)手機(jī)的基本信號(hào)

項(xiàng)目描述學(xué)會(huì)使用數(shù)字示波器和直流穩(wěn)壓電源，用直流穩(wěn)壓電源給手機(jī)加電，測(cè)試手機(jī)的工作電流，定位手機(jī)故障所在。熟悉手機(jī)開機(jī)電源、時(shí)鐘、復(fù)位、開機(jī)維持等信號(hào)波形，并熟練使用示波器等儀器檢測(cè)各部分電路。項(xiàng)目分解任務(wù)一學(xué)會(huì)使用數(shù)字示波器任務(wù)二學(xué)會(huì)使用直流穩(wěn)壓電源任務(wù)三學(xué)會(huì)檢測(cè)手機(jī)的工作電流任務(wù)四學(xué)會(huì)檢測(cè)手機(jī)的基本信號(hào)任務(wù)1學(xué)會(huì)使用數(shù)字示波器一．任務(wù)目標(biāo)1．熟悉數(shù)字示波器面板。2．熟練使用數(shù)字示波器測(cè)波形。二．任務(wù)實(shí)施（一）認(rèn)識(shí)示波器的面板GOS-1022數(shù)字示波器面板如圖3-2-1所示。圖3-2-1GOS-1022示波器任務(wù)2學(xué)會(huì)使用直流穩(wěn)壓電源一．任務(wù)目標(biāo)1．熟悉直流穩(wěn)壓電源面板。2．熟練使用直流穩(wěn)壓電源維修手機(jī)。二．任務(wù)實(shí)施在手機(jī)維修工作中，直流穩(wěn)壓電源是必不可缺的維修設(shè)備之一。當(dāng)拆下手機(jī)電池時(shí)，就只能靠直流穩(wěn)壓電源來代替電池為手機(jī)供電；它面板上的電流表還可以方便地觀察手機(jī)的工作電流，為快速判斷手機(jī)的故障提供便利。認(rèn)識(shí)直流穩(wěn)壓電源的面板如圖3-2-3所示為直流穩(wěn)壓電源的功能面板圖。使用直流穩(wěn)壓電壓之前應(yīng)先熟悉其面板功能。電流表電壓表零點(diǎn)微調(diào)零點(diǎn)微調(diào)ＲＦ指示電壓指示功能選擇電壓輸出端測(cè)量電壓輸入端電源開關(guān)電壓調(diào)節(jié)旋鈕圖3-2-4接上電源接口線

圖3-2-5用穩(wěn)壓電源給手機(jī)加電示意圖任務(wù)3學(xué)會(huì)檢測(cè)手機(jī)的電流一．任務(wù)目標(biāo)了解和檢測(cè)手機(jī)的開機(jī)電流、待機(jī)電流和工作電流二．任務(wù)實(shí)施手機(jī)的基本狀態(tài)分為開機(jī)狀態(tài)、待機(jī)狀態(tài)和工作狀態(tài)3種，手機(jī)在不同的工作狀態(tài)下工作電流不一樣。一般在正常情況下，手機(jī)開機(jī)電流約為200mA，待機(jī)電流約為30mA，發(fā)射電流約為300mA，這些數(shù)值根據(jù)手機(jī)型號(hào)的不同略有偏差。手機(jī)的工作電流可以通過用直流穩(wěn)壓電源給手機(jī)供電來測(cè)得。有經(jīng)驗(yàn)的維修人員根據(jù)穩(wěn)壓電源上電流表的指針數(shù)值及變化情況不僅可以測(cè)出手機(jī)的工作電流，判斷出手機(jī)的工作狀態(tài)是否正常，還可以判斷手機(jī)的故障部位。根據(jù)直流穩(wěn)壓電源上電流表的指針數(shù)值及變化情況來判斷手機(jī)故障部位的方法，稱為電流法。如果掌握了借用電流法來判斷手機(jī)故障會(huì)使維修者事半功倍。（一）分析手機(jī)正常開機(jī)的電流變化情況通過前面的手機(jī)開機(jī)過程分析，可知引起手機(jī)不開機(jī)的故障與下列電路或條件有關(guān)：（1）電池供電回路；（2）開機(jī)線，包括開機(jī)鍵、開機(jī)電阻，電源芯片開機(jī)觸發(fā)端等；（3）電源電路，包括電源芯片及給其它電路的供電通路；（4）13MHz系統(tǒng)時(shí)鐘振蕩電路；（5）邏輯電路，包括CPU、字庫、碼片等；（6）軟件。當(dāng)電源芯片還未工作時(shí)，手機(jī)內(nèi)部無電路回路，所以電流為0mA；按下開機(jī)鍵時(shí)，所有背景燈首先點(diǎn)亮，電流上升到50mA左右，說明電源、時(shí)鐘已經(jīng)開始工作；當(dāng)電流上升到100mA左右時(shí)，CPU開始自檢、運(yùn)行開機(jī)程序。若CPU和軟件正常則電流上升到200mA左右，手機(jī)開機(jī)了，進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)。由于背景燈還在亮所以電流回到150mA左右，然后背景燈熄滅，電流回到30mA左右，電流表指針來回?cái)[動(dòng)開始穩(wěn)定待機(jī)。若能觀察到上述電流變化，則說明手機(jī)開機(jī)正常。手機(jī)開機(jī)過程電流表的指示情況如圖3-2-6所示圖3-2-6手機(jī)開機(jī)過程電流表的指示情況

一．任務(wù)目標(biāo)1．了解信號(hào)的基本測(cè)試方法。2．熟練使用儀器檢測(cè)手機(jī)基本信號(hào)波形。二．任務(wù)實(shí)施（一）了解信號(hào)的基本測(cè)試方法手機(jī)是傳輸信號(hào)和處理信號(hào)的通信設(shè)備，在手機(jī)維修中，為準(zhǔn)確判斷故障部位不可避免地要對(duì)手機(jī)的各種信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，如供電電壓、時(shí)鐘、數(shù)據(jù)、控制、射頻等信號(hào)。當(dāng)然測(cè)試前首先要對(duì)被測(cè)試信號(hào)有足夠的了解，否則再高級(jí)的設(shè)備也很難測(cè)到這些信號(hào)。手機(jī)中關(guān)鍵的電壓和測(cè)試點(diǎn)很多，測(cè)試的設(shè)備主要有萬用表、示波器、頻譜分析儀等。本任務(wù)以最基本、最常見的信號(hào)為例來學(xué)習(xí)手機(jī)基本信號(hào)的檢測(cè)方法。（一）了解信號(hào)的基本測(cè)試方法手機(jī)是傳輸信號(hào)和處理信號(hào)的通信設(shè)備，在手機(jī)維修中，為準(zhǔn)確判斷故障部位不可避免地要對(duì)手機(jī)的各種信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，如供電電壓、時(shí)鐘、數(shù)據(jù)、控制、射頻等信號(hào)。當(dāng)然測(cè)試前首先要對(duì)被測(cè)試信號(hào)有足夠的了解，否則再高級(jí)的設(shè)備也很難測(cè)到這些信號(hào)。手機(jī)中關(guān)鍵的電壓和測(cè)試點(diǎn)很多，測(cè)試的設(shè)備主要有萬用表、示波器、頻譜分析儀等。本任務(wù)以最基本、最常見的信號(hào)為例來學(xué)習(xí)手機(jī)基本信號(hào)的檢測(cè)方法。1．供電電壓在維修手機(jī)不開機(jī)、不入網(wǎng)、不識(shí)卡、不顯示等故障時(shí)，有時(shí)需要測(cè)試相關(guān)電路的供電電壓是否正常，以確定故障的部位。這些供電電壓有些是穩(wěn)定的直流電壓，而有些為脈沖電壓。一般來說直流電壓既可用萬用表，也可示波器來測(cè)試。這種電壓比較容易測(cè)，只要測(cè)得的電壓值與電路圖上的標(biāo)稱電壓值相當(dāng)，即可判斷此電路供電正常；而脈沖式電壓必須用示波器測(cè)試，而不能用萬用表測(cè)試。2、其它信號(hào)手機(jī)中的很多關(guān)鍵點(diǎn)信號(hào)，用萬用表測(cè)試很難確定信號(hào)是否正常，必須借助示波器，才能把信號(hào)波形及變化過程直觀地顯示出來。一般用示波器測(cè)試的信號(hào)列舉如下：（1）時(shí)鐘信號(hào)：休眠