諾基亞N92手機(jī)射頻電路的分析與檢測(cè)畢業(yè)論文

1、 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）標(biāo) 題：諾基亞n92手機(jī)射頻電路的分析與檢測(cè) 學(xué)生姓名： 系 部：電子信息系 專 業(yè)：移動(dòng)通信技術(shù) 班 級(jí)：高通信1101 指導(dǎo)教師： 湖南汽車工程職業(yè)學(xué)院教務(wù)處制目錄摘 要i第一章、射頻電路11.1諾基亞n92手機(jī)11.2手機(jī)射頻電路21.3本論文研究意義和研究?jī)?nèi)容4第二章、信號(hào)檢測(cè)工具52.1萬(wàn)用表的介紹和使用方法52.2示波器的介紹和使用方法62.3頻譜儀的介紹和使用方法8第三章、諾基亞n92射頻發(fā)射電路的分析與檢測(cè)103.1射頻發(fā)射電路的原理103.2射頻電路發(fā)射的分類133.3射頻發(fā)射電路的分析與檢測(cè)15第四章、諾基亞n92射頻接收電路的分析與檢測(cè)194.1射頻接收

2、電路的認(rèn)識(shí)194.2射頻接收電路的分類234.3射頻接收電路的分析與檢測(cè)26結(jié) 論30參考文獻(xiàn)31附 錄32后記34摘要本論文是相關(guān)于手機(jī)射頻電路的分析與檢測(cè)，以諾基亞n92為例來(lái)分析手機(jī)射頻電路的信號(hào)。本論文按其檢測(cè)工具、射頻發(fā)射機(jī)電路、射頻接收機(jī)電路三個(gè)方面來(lái)介紹。首先，在第一章大體介紹諾基亞n92手機(jī)和射頻電路的基本原理以及簡(jiǎn)單的說(shuō)明了下本論文的意義；在第二章介紹常用的檢測(cè)工具以及使用方法；在第三章注重介紹諾基亞n92手機(jī)射頻發(fā)射機(jī)電路；第四章是介紹諾基亞n92手機(jī)射頻接收機(jī)電路。關(guān)鍵詞：射頻電路；發(fā)射機(jī)；接收機(jī)；諾基亞n92第一章 射頻電路的分析1.1諾基亞n92手機(jī)諾基亞n92與其余

3、的n9系列的機(jī)型（如n90、n93）保持一定的相似性，均是擁有諾基亞n92是2006年諾基亞公司推出的一款1600萬(wàn)tft彩屏翻蓋手機(jī)。n92是一款折疊旋屏機(jī)型，頗為另類的是其可旋轉(zhuǎn)的屏幕并非是以橫軸中點(diǎn)為軸，而是采用旁軸。寬大渾厚的機(jī)身，體積尺寸為107.458.224.8mm，重量達(dá)到191克。驚人的體積上似乎讓人感覺到這只是符合歐洲人標(biāo)準(zhǔn)的手機(jī)。大氣凜然的翻蓋設(shè)計(jì)具有獨(dú)特的北歐風(fēng)格，n92給人第一感覺，確實(shí)很“諾基亞”。雖然厚大的機(jī)身手感不錯(cuò)，但過(guò)于沉重的機(jī)身也會(huì)造成攜帶時(shí)的不便。諾基亞n9系列的機(jī)型的主要特色除了大、厚之外，強(qiáng)烈的商務(wù)氣息也是其中的特點(diǎn)之一。n92的銀色機(jī)身就頗具有商務(wù)

4、感，方方正正，給人一種穩(wěn)重的感覺，而且銀色外殼的表面經(jīng)過(guò)了特殊的拋光處理，在保持了光滑便面的同時(shí)，還能夠免除手指印的煩惱。機(jī)身正面的部分采用的是金屬材質(zhì)，做工不錯(cuò)，可惜沒有采用全金屬，但如果n92如此龐大的身軀，加上全金屬外殼的話，重量上恐怕不是一般人能夠接受的了。n92內(nèi)置realplayer播放器，和專用的音樂(lè)播放軟件，并可通過(guò)專門設(shè)立的音樂(lè)按鍵啟動(dòng)音樂(lè)播放，而且支持大多數(shù)的主流影音格式。n92硬件方面是德州儀器ti omap1710，主頻220hmz，采用symbian8.1操作系統(tǒng)，s602.8版平臺(tái)，支持gprs網(wǎng)絡(luò)，內(nèi)2置office文檔程序，支持usb2.0和藍(lán)牙傳輸，另外n72

5、內(nèi)置64和弦鈴聲，聲音效果也很不錯(cuò)。諾基亞n92是諾基亞手機(jī)中一款比較具有代表性的手機(jī)，諾基亞n92手機(jī)的射頻電路相比于其他的類型諾基亞手機(jī)來(lái)說(shuō)算比較簡(jiǎn)單的，它的發(fā)射和接收點(diǎn)都比較容易尋找，這也是我們將它選為論文研究對(duì)象的重要原因。 1.2手機(jī)射頻電路1、手機(jī)射頻的定義手機(jī)射頻是接收、發(fā)送和處理高頻無(wú)線電波的功能模塊，我國(guó)依據(jù)itu的規(guī)范。對(duì)3g的頻率規(guī)劃如下：中國(guó)移動(dòng)td-scdma是1880-1900mhz和20102025mhz；中國(guó)電信cdma2000是1920一1935mhz和2110一2125mhz：中國(guó)聯(lián)通wcdma是1940一1955mhz和21302145mhz。2、影響手機(jī)

6、射頻的因素1、天線的集成度,現(xiàn)在的手機(jī)為了外觀小巧,很多天線集成在手機(jī)內(nèi)部,對(duì)射頻有影響,為了達(dá)到良好的效果,手機(jī)要更大的射頻功率以維持正常工作,這樣的話,會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生一定的影響2、接收機(jī)的特性對(duì)手機(jī)射頻也有影響,差的接收機(jī)會(huì)讓用戶收聽到低質(zhì)量的聲音,使用戶丟失基站信息并且造成呼叫斷線。差的接收機(jī)靈敏度經(jīng)常是由于發(fā)射機(jī)發(fā)射的內(nèi)部噪聲和雜散信號(hào)回饋到接收機(jī)內(nèi)部造成的。因此，ctia標(biāo)準(zhǔn)要求：在發(fā)射機(jī)最大發(fā)射功率下測(cè)量接收機(jī)靈敏度。3、手機(jī)射頻電路的定義手機(jī)射頻電路由射頻接收和射頻發(fā)射兩部分組成。射頻接收電路完成解釋信號(hào)的濾波、信號(hào)放大、解調(diào)等功能；射頻發(fā)射電路主要完成語(yǔ)音基帶信號(hào)的調(diào)制、變頻、功

7、率放大等功能，為了達(dá)到手機(jī)和基站的良好通訊，要求手機(jī)發(fā)射的射頻必須有足夠的強(qiáng)度才行，當(dāng)手機(jī)與基站距離較近時(shí)，可以用較小功率就可以維持通信了，當(dāng)手機(jī)與基站距離很遠(yuǎn)時(shí)，手機(jī)必須加大自身的發(fā)射功率，才能維持良好通信水平。所以，手機(jī)中射頻的功率是自動(dòng)可調(diào)的。在電子技術(shù)領(lǐng)域，射頻電路的特性不同于普通的低頻電路。主要原因是在高頻條件下，電路的特性與低頻條件下不同，因此需要利用射頻電路理論去理解射頻電路的工作原理。在高頻條件下，雜散電容和雜散電感對(duì)電路的影響很大。雜散電感存在于導(dǎo)線連接以及組件本身存在的內(nèi)部自感。雜散電容存在于電路的導(dǎo)體之間以及組件和地之間。在低頻電路中，這些雜散參數(shù)對(duì)電路的性能影響很小，隨

8、著頻率的增加，雜散參數(shù)的影響越來(lái)越大。在早期的vhf頻段電視接收機(jī)中的高頻頭，以及通信接收機(jī)的前端電路中，雜散電容的影響都非常大以至于不再需要另外添加電容。此外，在射頻條件下電路存在趨膚效應(yīng)。與直流不同的是，在直流條件下電流在整個(gè)導(dǎo)體中流動(dòng)，而在高頻條件下電流在導(dǎo)體表面流動(dòng)。其結(jié)果是，高頻的交流電阻要大于直流電阻。在高頻電路中的另一個(gè)問(wèn)題是電磁輻射效應(yīng)。隨著頻率的增加，當(dāng)波長(zhǎng)可與電路尺寸12比擬時(shí)，電路會(huì)變?yōu)橐粋€(gè)輻射體。這時(shí)，在電路之間、電路和 外部環(huán)境之間會(huì)產(chǎn)生各種耦合效應(yīng)，因而引出許多干擾問(wèn)題。這些問(wèn)題在低頻條件下往往是無(wú)關(guān)緊要的。電波需要發(fā)射出去，必須頻率高到一定程度才行，如現(xiàn)在gsm的

9、900mhz和1800mhz。聲音的頻率很低，只有20hz-20khz，這種頻率的信號(hào)是無(wú)法直接發(fā)射的，必須將其調(diào)制到高頻上也是就是射頻上才能發(fā)射，這就是射頻的意思。為了達(dá)到手機(jī)和基站的良好通訊，要求手機(jī)發(fā)射的射頻必須有足夠的強(qiáng)度才行，當(dāng)手機(jī)與基站距離較近時(shí)，可以用較小功率就可以維持通信了，當(dāng)手機(jī)與基站距離很遠(yuǎn)時(shí)，手機(jī)必須加大自身的發(fā)射功率，才能維持良好通信水平。所以，手機(jī)中射頻的功率是自動(dòng)可調(diào)的。圖1-1手機(jī)電路結(jié)構(gòu)圖從上面手機(jī)的結(jié)構(gòu)圖中可以看出射頻部分是手機(jī)的重要組成部分，是進(jìn)行雙向溝通的橋梁。了解該部分的組成和工作原理有很重要的意義。1.3本論文研究意義和研究?jī)?nèi)容本論文主要研究諾基亞n9

10、2手機(jī)射頻接收電路和發(fā)送電路，以及如何使用檢測(cè)工具測(cè)量信號(hào)。在本論文中注重講解射頻電路的原理以及射頻接收電路與發(fā)送電路，讀懂原理圖；熟悉手機(jī)射頻電路，學(xué)會(huì)分析電路，認(rèn)識(shí)實(shí)物；熟悉手機(jī)射頻電路的重要檢測(cè)點(diǎn)。維修手機(jī)時(shí)，相關(guān)射頻電路的重要檢測(cè)點(diǎn)，利用通信終端的檢測(cè)工具檢測(cè)射頻信號(hào)，并畫出手機(jī)射頻電路重要檢測(cè)點(diǎn)的信號(hào)圖，讀懂所畫的手機(jī)射頻信號(hào)圖。通過(guò)對(duì)諾基亞n92機(jī)的檢測(cè)與分析，讓我們更進(jìn)一步的了解到手機(jī)射頻電路的原理以及檢測(cè)維修等，也讓我們更進(jìn)一步了解了檢測(cè)設(shè)備的使用和注意事項(xiàng)，為我們以后檢測(cè)其他電路提供了方便，同時(shí)也為我們以后的在通信方面打下了基礎(chǔ)。第二章 信號(hào)檢測(cè)工具2.1萬(wàn)用表的介紹和使用方

11、法萬(wàn)用表的種數(shù)碼和結(jié)構(gòu)是多種多樣的，使用時(shí)，只有掌握正確的方法，才能確保測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性，才能保證人身與設(shè)備的安全。1.插孔和轉(zhuǎn)換開關(guān)的使用首先要根據(jù)測(cè)試目的選擇插孔或轉(zhuǎn)換開關(guān)的位置，由于使用時(shí)測(cè)量電壓，電流和電阻等交替的進(jìn)行，一定不要忘記換檔。切不可用測(cè)量電流或測(cè)量電阻的檔位去商量電壓。如果用直流電流或電阻去測(cè)量220的交流電壓，萬(wàn)用表則會(huì)立馬燒壞。2.測(cè)試表筆的使用萬(wàn)用表有紅，黑筆，別看它就有兩根，使用中能不能運(yùn)用自如，也是大有學(xué)問(wèn)的，如果位置接反，接錯(cuò)，將會(huì)帶來(lái)測(cè)測(cè)試錯(cuò)誤或燒壞表頭的可能性。一般紅表筆為“+”，黑筆為“-”。表筆插放萬(wàn)用表插孔時(shí)一定要嚴(yán)格按顏色和正負(fù)插入。測(cè)直流電壓或直流

12、電流時(shí)，一定要注意正負(fù)極性沒電流時(shí)，表筆與電路串聯(lián)，測(cè)電壓時(shí)，表筆與電路并聯(lián)，不能搞錯(cuò)。3.如何正確讀數(shù)萬(wàn)用表使用前應(yīng)檢查指針是否在零七八碎位上，如不指零位，可調(diào)正表蓋上的機(jī)械調(diào)節(jié)器，調(diào)至零位。萬(wàn)用表有多條標(biāo)尺，一定要認(rèn)清對(duì)應(yīng)的讀數(shù)標(biāo)尺，不能圖省事面而把交流和直流標(biāo)尺任意混用，更不能看錯(cuò)。萬(wàn)用表同一測(cè)量項(xiàng)目有多個(gè)量程，例如直流電壓量程有1v，10v，15v，25v，100v，500v等，量程選擇應(yīng)使指針滿刻度的2/3附近。測(cè)電阻時(shí)，應(yīng)將指多云指向該檔中心電陰值附近，這樣才能使測(cè)量準(zhǔn)確。4.注意事項(xiàng)a.使用萬(wàn)用表之前，應(yīng)充分了解各轉(zhuǎn)換開關(guān)，專用插口，測(cè)量插孔以及相應(yīng)附件的作用，發(fā)解其刻度盤的讀數(shù)

13、；b.萬(wàn)用表在使用時(shí)一般應(yīng)水平放置在無(wú)干燥，無(wú)振動(dòng)，無(wú)強(qiáng)磁場(chǎng)的條件下使用；c.測(cè)量完畢，應(yīng)將量程選擇開關(guān)調(diào)到最大電壓檔，防止下次開始測(cè)量時(shí)不慎燒壞萬(wàn)用表。2.2示波器的介紹和使用方法顯示部分主要控制鍵為：1）電源開關(guān)。2）亮度調(diào)整。3）電源指示燈。4）聚焦調(diào)整光點(diǎn)或波形清晰度。5）輔助聚焦配合“聚焦”旋鈕調(diào)節(jié)清晰度。6）標(biāo)尺亮度調(diào)節(jié)坐標(biāo)片上刻度線亮度。7）尋跡 當(dāng)按鍵向下按時(shí)，使偏離熒光屏的光點(diǎn)回到顯示區(qū)域，而尋到光點(diǎn)位置。 8）標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)輸出 1khz、1v方波校準(zhǔn)信號(hào)由此引出。加到y(tǒng)軸輸入端，用以校準(zhǔn)y軸輸入靈敏度和x軸掃描速度。示波器具體操作鍵見圖2-1:圖2-1示波器的面板操作用示波器能

14、觀察各種不同電信號(hào)幅度隨時(shí)間變化的波形曲線，在這個(gè)基礎(chǔ)上示波器可以應(yīng)用于測(cè)量電壓、時(shí)間、頻率、相位差和調(diào)幅度等電參數(shù)。下面介紹用示波器觀察電信號(hào)波形的使用步驟。1、選擇y軸耦合方式根據(jù)被測(cè)信號(hào)頻率的高低，將y軸輸入耦合方式選擇“ac-地-dc”開關(guān)置于ac或dc。2、選擇y軸靈敏度根據(jù)被測(cè)信號(hào)的大約峰-峰值（如果采用衰減探頭，應(yīng)除以衰減倍數(shù)；在耦合方式取dc檔時(shí)，還要考慮疊加的直流電壓值），將y軸靈敏度選擇v/div開關(guān)（或y軸衰減開關(guān)）置于適當(dāng)檔級(jí)。實(shí)際使用中如不需讀測(cè)電壓值，則可適當(dāng)調(diào)節(jié)y軸靈敏度微調(diào)（或y軸增益）旋鈕，使屏幕上顯現(xiàn)所需要高度的波形。 3、選擇觸發(fā)（或同步）信號(hào)來(lái)源與極性。

15、通常將觸發(fā)（或同步）信號(hào)極性開關(guān)置于“+”或“-”檔。4、選擇掃描速度根據(jù)被測(cè)信號(hào)周期（或頻率）的大約值，將x軸掃描速度t/div（或掃描范圍）開關(guān)置于適當(dāng)檔級(jí)。實(shí)際使用中如不需讀測(cè)時(shí)間值，則可適當(dāng)調(diào)節(jié)掃速t/div微調(diào)（或掃描微調(diào)）旋鈕，使屏幕上顯示測(cè)試所需周期數(shù)的波形。如果需要觀察的是信號(hào)的邊沿部分，則掃速t/div開關(guān)應(yīng)置于最快掃速檔。5、輸入被測(cè)信號(hào)被測(cè)信號(hào)由探頭衰減后（或由同軸電纜不衰減直接輸入，但此時(shí)的輸入阻抗降低、輸入電容增大），通過(guò)y軸輸入端輸入示波器。所謂直接測(cè)量法，就是直接從屏幕上量出被測(cè)電壓波形的高度，然后換算成電壓值。定量測(cè)試電壓時(shí)，一般把y軸靈敏度開關(guān)的微調(diào)旋鈕轉(zhuǎn)至“

16、校準(zhǔn)”位置上，這樣，就可以從“v/div”的指示值和被測(cè)信號(hào)占取的縱軸坐標(biāo)值直接計(jì)算被測(cè)電壓值。所以，直接測(cè)量法又稱為標(biāo)尺法。2.3頻譜儀的介紹和使用方法1）定義頻譜儀又名頻譜分析儀，是一種較昂貴的測(cè)試測(cè)量設(shè)備。主要用于射頻和微波信號(hào)的頻域分析，包括測(cè)量信號(hào)的功率，頻率，失真產(chǎn)物等等。更先進(jìn)的頻譜儀可以對(duì)射頻和微波信號(hào)進(jìn)行解調(diào)分析，也稱為信號(hào)分析儀。 圖2-2頻譜儀面板注釋圖2）注意事項(xiàng)1、儀器應(yīng)置于平穩(wěn)床面或支撐面上使用，以免造成跌倒、燙傷等事故發(fā)生。2、使用位置與電源插座的距離要適宜，以免過(guò)遠(yuǎn)拉拽電源線。3、輻射體總成應(yīng)防止摔、碰和跌落，以免損壞。4、禁止以拉拽電源線方式移動(dòng)儀器位置。5、

17、嚴(yán)禁在浴室等潮濕場(chǎng)所使用。6、通電后禁止用毛巾、衣物等物品覆蓋儀器，以免引起溫度升高發(fā)生危險(xiǎn) 。7、側(cè)立使用時(shí)必須加裝側(cè)扶手，謹(jǐn)防燙傷。8、使用完畢，待儀器溫度降至室溫后(通常約20分鐘)，再行妥善保存。3）原理實(shí)時(shí)頻率分析儀是針對(duì)不同的頻率信號(hào)而有相對(duì)應(yīng)的濾波器和檢知器，再有同步的多任務(wù)掃描器將信號(hào)傳送到crt屏幕上。掃描調(diào)諧頻譜分析儀是輸入信號(hào)經(jīng)衰減器直接外加到混波器再調(diào)變的本地振蕩器經(jīng)和crt同步的掃描產(chǎn)生器產(chǎn)生隨時(shí)間作線性變化的振蕩頻率，經(jīng)混波器和輸入信號(hào)混波。4）數(shù)據(jù)的讀取電平的讀?。褐饕褂脜⒖茧娖絩ef。儀器屏幕圖形上最上邊的一行水平線是參考電平線。該線表示的電平為參考電平，其數(shù)

18、值和單位顯示在屏幕左上角。頻率的讀取：圖形里的中心頻率、起始頻率、終止頻率三條豎線，各自代表的頻率數(shù)顯示在屏幕的下方。光標(biāo)的使用：按mkr鍵，屏幕曲線上將出現(xiàn)閃動(dòng)的光標(biāo)。光標(biāo)所在位置的電平和頻率顯示在屏幕左上角。光標(biāo)可任意移動(dòng)，移動(dòng)到什么位置，就顯示什么地方的頻率和電平。要讀懂?dāng)?shù)據(jù)首先我們必須要弄懂頻譜儀顯示器上的圖像分別代表些什么東西，圖2-3為顯示器的注釋說(shuō)明圖2-3顯示器的注釋說(shuō)明第三章 諾基亞n92射頻發(fā)射電路的檢測(cè)與分析3.1發(fā)射電路的原理1、射頻發(fā)射電路組成發(fā)射電路由中頻內(nèi)部的發(fā)射調(diào)制器、發(fā)射鑒相器；發(fā)射壓控振蕩器（tx-vco）、功率放大器（功放）、功率控制器（功控）、發(fā)射互感器

19、等電路組成。如3-1圖：圖3-1發(fā)射電路方框圖它將66.768khz的模擬基帶信號(hào)上變頻為890-915mhz的發(fā)射信號(hào)，并進(jìn)行功率放大，使信號(hào)從天線發(fā)射出去。2、各元件的功能與作用。1）發(fā)射調(diào)制器結(jié)構(gòu):發(fā)射調(diào)制器在中頻內(nèi)部，相當(dāng)于寬帶網(wǎng)絡(luò)中的mod。作用:發(fā)射時(shí)把邏輯電路處理過(guò)的發(fā)射基帶信息（txi-p；txi-n；txq-p；txq-n）與本振信號(hào)調(diào)制成發(fā)射中頻。2） 發(fā)射壓控振蕩器（tx-vco）結(jié)構(gòu)：發(fā)射壓控振蕩器是由電壓控制輸出頻率的電容三點(diǎn)式振蕩電路；在生產(chǎn)制造時(shí)集成為一小電路板上，引出五個(gè)腳：供電腳、接地腳、輸出腳、控制腳、900m/1800m頻段切換腳。當(dāng)有合適工作電壓后便振蕩

20、產(chǎn)生相應(yīng)頻率信號(hào)。作用：把中頻內(nèi)調(diào)制器調(diào)制成的發(fā)射中頻信號(hào)轉(zhuǎn)為基站能接收的890m-915m的頻率信號(hào)。原理：眾所周知，基站只能接收890m-915m的頻率信號(hào)，而中頻調(diào)制器調(diào)制的中頻信號(hào)基站不能接收的，因此，要用tx-vco把發(fā)射中頻信號(hào)頻率上變?yōu)?90m-915m的頻率信號(hào)。當(dāng)發(fā)射時(shí)，電源部分送出3vtx電壓使tx-vco工作，產(chǎn)生890m-915m（gs的頻率信號(hào)分兩路走：a）取樣送回中頻內(nèi)部，與本振信號(hào)混頻產(chǎn)生一個(gè)與發(fā)射中頻相等的發(fā)射鑒頻信號(hào)，送入鑒相器中與發(fā)射中頻進(jìn)行較；若tx-vco振蕩出頻率不符合手機(jī)的工作信道，則鑒相器會(huì)產(chǎn)生1-4v跳變電壓去控制tx-vco內(nèi)部變?nèi)荻O管的電容

21、量，達(dá)到調(diào)整頻率準(zhǔn)確性目的。b）送入功放經(jīng)放大后由天線轉(zhuǎn)為電磁波輻射出去。從上看出：由tx-vco產(chǎn)生頻率到取樣送回中頻內(nèi)部，再產(chǎn)生電壓去控制tx-vco工作；剛好形成一個(gè)閉合環(huán)路，且是控制頻率相位的，因此該電路也稱發(fā)射鎖相環(huán)電路。3）功率放大器（功放）結(jié)構(gòu)：目前手機(jī)的功放為雙頻功放分黑膠功放和鐵殼功放兩種；不同型號(hào)功放不能互換。作用：把tx-vco振蕩出頻率信號(hào)放大，獲得足夠功率電流，經(jīng)天線轉(zhuǎn)化為電磁波輻射出去。值得注意：功放放大的是發(fā)射頻率信號(hào)的幅值，不能放大他的頻率。功率放大器的工作條件：a、工作電壓（vcc）：手機(jī)功放供電由電池直接提供（3.6v）。b、接地端（gnd）：使電流形成回路

22、。c、雙頻功換信號(hào)（bandsel）：控制功放工作于900m或工作于1800m。d、功率控制信號(hào)（pac）：控制功放的放大量（工作電流）。e、輸入信號(hào)（in）；輸出信號(hào)（out）。4) 發(fā)射互感器結(jié)構(gòu)：兩個(gè)線徑和匝數(shù)相等的線圈相互靠近，利用互感原理組成。作用：把功放發(fā)射功率電流取樣送入功控。原理：當(dāng)發(fā)射時(shí)功放發(fā)射功率電流經(jīng)過(guò)發(fā)射互感器時(shí)，在其次級(jí)感生與功率電流同樣大小的電流，經(jīng)檢波（高頻整流）后并送入功控。5）功率等級(jí)信號(hào)所謂功率等級(jí)就是工程師們?cè)谑謾C(jī)編程時(shí)把接收信號(hào)分為八個(gè)等級(jí)，每個(gè)接收等級(jí)對(duì)應(yīng)一級(jí)發(fā)射功率。手機(jī)在工作時(shí)，cpu根據(jù)接的信號(hào)強(qiáng)度來(lái)判斷手機(jī)與基站距離遠(yuǎn)近，送出適當(dāng)?shù)陌l(fā)射等級(jí)信號(hào)

23、，從而來(lái)決定功放的放大量。6） 功率控制器（功控）結(jié)構(gòu)：為一個(gè)運(yùn)算比較放大器。作用：把發(fā)射功率電流取樣信號(hào)和功率等級(jí)信號(hào)進(jìn)行比較，得到一個(gè)合適電壓信號(hào)去控制功放的放大量。原理：當(dāng)發(fā)射時(shí)功率電流經(jīng)過(guò)發(fā)射互感器時(shí)，在其次級(jí)感生的電流，經(jīng)檢波后并送入功控；同時(shí)編程時(shí)預(yù)設(shè)功率等級(jí)信號(hào)也送入功控；兩個(gè)信號(hào)在內(nèi)部比較后產(chǎn)生一個(gè)電壓信號(hào)去控制功放的放大量，使功放工作電流適中，既省電又能長(zhǎng)功放使用壽命。由音頻電路傳送過(guò)來(lái)的模擬同相正交基帶tx i/q信號(hào)在發(fā)射時(shí)隙期間雙端送到中頻tx i/q正交調(diào)解器，經(jīng)調(diào)制所得tx i/q已調(diào)波送到發(fā)射聲表面波中頻濾波器，經(jīng)過(guò)窄帶濾波器濾波，再送到上變頻電路，轉(zhuǎn)換為射頻發(fā)射

24、已調(diào)波，在微處理器控制下決定是進(jìn)入900mhz射頻發(fā)射電路還是進(jìn)入1800mhz射頻電路若進(jìn)入900mhz射頻發(fā)射電路時(shí)，利用上變頻電路可將中頻已調(diào)波轉(zhuǎn)換為900mhz射頻已調(diào)波，再經(jīng)過(guò)35mhz帶寬的900mhz發(fā)射濾波器，經(jīng)濾波后先送到功率放大功率電路進(jìn)行放大，再送到高頻功放進(jìn)行功率放大，最后射頻信號(hào)經(jīng)過(guò)收發(fā)隔離器和天線把射頻已調(diào)波發(fā)射出去在發(fā)射電路上設(shè)置了apc控制器電路，他確保高頻功率電平等級(jí)滿足5-33db的變化要求。3.2射頻發(fā)射電路的分類射頻發(fā)射電路大致有三種方式:帶發(fā)射上變頻發(fā)射的發(fā)射機(jī),帶發(fā)射變換電路的發(fā)射機(jī)和直接變頻的發(fā)射機(jī).帶發(fā)射vco的發(fā)射機(jī)電路結(jié)構(gòu)（如圖3-2）：流程

25、如下：數(shù)字語(yǔ)音處理電路處理后得到的發(fā)射i.q基帶信號(hào)tx i/q送到解調(diào)電路對(duì)載波信號(hào)進(jìn)行調(diào)解，得到tx i/q發(fā)射已調(diào)中頻信號(hào)用于tx i/q調(diào)制器的載波信號(hào)來(lái)自vco模塊輸出的中頻vco信號(hào)發(fā)射已調(diào)中頻信號(hào)在鑒相器中與發(fā)射參考中頻信號(hào)進(jìn)行比較，得到一個(gè)包含發(fā)送數(shù)據(jù)的脈動(dòng)直流信號(hào)，去控制發(fā)射vco的工作。發(fā)射參考中頻信號(hào)來(lái)自發(fā)射vco信號(hào)與一本振rx vco信號(hào)的混頻。發(fā)射vco輸出最終的發(fā)射信號(hào)（gsm900頻段為890-915mhz或dcs1800頻段為1710-1785mhz）經(jīng)功率放大器放大后，由天線發(fā)送出去。圖3-2帶發(fā)射vco的發(fā)射機(jī)電路結(jié)構(gòu)帶發(fā)射二次上變頻的發(fā)射機(jī)電路結(jié)構(gòu)（如圖

26、3-3）：流程如下：發(fā)射已調(diào)信號(hào)在一個(gè)發(fā)射混頻器中，與rx vco混頻，得到最終發(fā)射信號(hào)（gsm900頻段為890-915mhz或dcs1800頻段為1710-1785mhz）圖3-3帶發(fā)射二次上變頻的發(fā)射機(jī)電路結(jié)構(gòu)直接變頻發(fā)射機(jī)電路結(jié)構(gòu)(如圖3-4)：在這種發(fā)射機(jī)電路中，邏輯音頻電路輸出的tx i/q信號(hào)直接對(duì)shf vco信號(hào)（這種機(jī)構(gòu)的本振電路一般稱之為shf vco）進(jìn)行解調(diào)，得到最終的發(fā)射信號(hào)。圖3-4直接變頻發(fā)射機(jī)電路結(jié)構(gòu)3.3 射頻電路發(fā)射的檢測(cè)與分析1、射頻電路發(fā)射的過(guò)程圖諾基亞n92射頻發(fā)射電路采用直接變頻發(fā)射，發(fā)射的基帶信號(hào)首先在基帶-射頻處理器n7500中進(jìn)行i/q調(diào)制，

27、生成射頻信號(hào)，然后經(jīng)功率放大器后輸出至雙工器n7520。再經(jīng)放大后輸出至天線。圖3-5射頻發(fā)射電路流程圖在諾基亞n92手機(jī)射頻發(fā)射電路中，通過(guò)音頻電路輸入的語(yǔ)音信號(hào)轉(zhuǎn)換成基帶信號(hào)tx i/q分別輸入到射頻處理模塊n7500中的e2、f2、g2、h2引腳。（如圖3-6）圖3-6從音頻輸入到射頻處理器流程圖在射頻處理模塊中（如圖3-7）將基帶信號(hào)轉(zhuǎn)化成射頻信號(hào)通過(guò)l2、k2引腳輸出900mhz的射頻信號(hào)至濾波器z7500中進(jìn)行濾波，在輸送到雙工器n7520中的27引腳，通過(guò)m2引腳輸出1800mhz的信號(hào)至濾波器z7520，然后輸入到雙工器n7520的10引腳中。圖3-7射頻處理器到雙工器流程圖在

28、雙工器n7520中將信息所接收到的信息轉(zhuǎn)換成信號(hào)的形式通過(guò)天線傳送出去。（如圖3-8）圖3-8雙工器到天線的流程圖2、射頻發(fā)射電路的檢測(cè)與分析用示波器檢測(cè)r7522的射頻發(fā)射機(jī)信號(hào)，圖3-9為發(fā)射機(jī)射頻信號(hào)檢測(cè)點(diǎn)，圖3-10為檢測(cè)點(diǎn)的波形圖。圖3-11為諾基亞n92發(fā)射機(jī)基帶信號(hào)檢測(cè)點(diǎn)j7522、j7525，圖3-12為諾基亞n92基帶信號(hào)檢測(cè)點(diǎn)波形圖。圖3-9手機(jī)射頻信號(hào)檢測(cè)點(diǎn) 圖3-10檢測(cè)點(diǎn)的波形圖圖3-11發(fā)射機(jī)基帶信號(hào)檢測(cè)點(diǎn)圖3-12 基帶信號(hào)檢測(cè)點(diǎn)波形圖第四章 諾基亞n92射頻電路接收的檢測(cè)與分析一、接收電路的基本組成1、電路結(jié)構(gòu)接收電路由天線、天線開關(guān)、濾波器、高放管（低噪聲放大

29、器）、中頻集成塊（接收解調(diào)器）等電路組成。早期手機(jī)有一級(jí)、二級(jí)混頻電路，其目的把接收頻率降低后再解調(diào)(如圖4-1)。圖4-1接收電路方框圖它將935-960mhz的射頻信號(hào)不斷下變頻，最后得到67.768mhz的模擬基帶信號(hào)進(jìn)入語(yǔ)音音頻處理2、各元件的功能與作用1、手機(jī)天線結(jié)構(gòu)：（如圖4-2）由手機(jī)天線分外置和內(nèi)置天線兩種；由天線座、螺線管、塑料封套組成。圖4-2手機(jī)天線結(jié)構(gòu)圖作用：a）接收時(shí)把基站發(fā)送來(lái)電磁波轉(zhuǎn)為微弱交流電流信號(hào)。b)發(fā)射時(shí)把功放放大后的交流電流轉(zhuǎn)化為電磁波信號(hào)。2、 天線開關(guān)結(jié)構(gòu)：（如圖4-3）手機(jī)天線開關(guān)（合路器、雙工濾波器）由四個(gè)電子開關(guān)構(gòu)成。圖4-3天線開關(guān)結(jié)構(gòu)圖其主

30、要作用有兩個(gè)：a）完成接收和發(fā)射切換；b）完成900m/1800m信號(hào)接收切換。邏輯電路根據(jù)手機(jī)工作狀態(tài)分別送出控制信號(hào)（gsm-rx-en；dcs-rx-en；gsm-tx-en；dcs-tx-en），令各自通路導(dǎo)通，使接收和發(fā)射信號(hào)各走其道，互不干擾。由于手機(jī)工作時(shí)接收和發(fā)射不能同時(shí)在一個(gè)時(shí)隙工作（即接收時(shí)不發(fā)射，發(fā)射時(shí)不接收）。因此后期新型手機(jī)把接收通路的兩開關(guān)去掉，只留兩個(gè)發(fā)射轉(zhuǎn)換開關(guān)；接收切換任務(wù)交由高放管完成。3、濾波器結(jié)構(gòu)：手機(jī)中有高頻濾波器、中頻濾波器。作用：其主要作用：濾除其他無(wú)用信號(hào)，得到純正接收信號(hào)。后期新型手機(jī)都為零中頻手機(jī)；因此，手機(jī)中再?zèng)]有中頻濾波器。4、高放管（如

31、圖4-4）結(jié)構(gòu)：手機(jī)中高放管有兩個(gè)：900m高放管、1800m高放管。都是三極管共發(fā)射極放大電路；后期新型手機(jī)把高放管集成在中頻內(nèi)部。圖4-4高頻放大管電路圖作用：a）對(duì)天線感應(yīng)到微弱電流進(jìn)行放大，滿足后級(jí)電路對(duì)信號(hào)幅度的需求。b）完成900m/1800m接收信號(hào)切換。原理：a）供電：900m/1800m兩個(gè)高放管的基極偏壓共用一路，由中頻同時(shí)路提供；而兩管的集電極的偏壓由中頻cpu根據(jù)手機(jī)的接收狀態(tài)命令中頻分兩路送出；其目的完成900m/1800m接收信號(hào)切換。b）原理：經(jīng)過(guò)濾波器濾除其他雜波得到純正935m-960m的接收信號(hào)由電容器耦合后送入相應(yīng)的高放管放大后經(jīng)電容器耦合送入中頻進(jìn)行后一

32、級(jí)處理。5、中頻（射頻接囗、射頻信號(hào)處理器） 結(jié)構(gòu)：由接收解調(diào)器、發(fā)射調(diào)制器、發(fā)射鑒相器等電路組成；新型手機(jī)還把高放管、頻率合成、26m振蕩及分頻電路也集成在內(nèi)部。（如圖4-5）圖4-5中頻電路結(jié)構(gòu)圖作用：a、內(nèi)部高放管把天線感應(yīng)到微弱電流進(jìn)行放大。b、接收時(shí)把935m-960m（gsm）的接收載頻信號(hào)(帶對(duì)方信息)與本振信號(hào)（不帶信息）進(jìn)行解調(diào)，得到67.707khz的接收基帶信息。c、發(fā)射時(shí)把邏輯電路處理過(guò)的發(fā)射信息與本振信號(hào)調(diào)制成發(fā)射中頻。d、結(jié)合13m/26m晶體產(chǎn)生13m時(shí)鐘（參考時(shí)鐘電路）。e、根據(jù)cpu送來(lái)參考信號(hào)，產(chǎn)生符合手機(jī)工作信道的本振信號(hào)。二、接收電路的分類手機(jī)在開機(jī)過(guò)程

33、中，就要實(shí)現(xiàn)與基站取得聯(lián)系，這時(shí)手機(jī)的射頻接收機(jī)就會(huì)主動(dòng)收集基站信號(hào)進(jìn)行處理。今天就開始講手機(jī)的接收機(jī)部分。接收機(jī)的主要意義：就是把信號(hào)從載波上分離、恢復(fù)原狀。為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，現(xiàn)行的接收機(jī)采取了三種設(shè)計(jì)方案，也就是接收機(jī)的構(gòu)造一般有三種，這三種都能實(shí)現(xiàn)把信號(hào)從載波上分離、恢復(fù)原狀。第一種是“直接變頻接收機(jī)”。下面就是其原理方框圖。（如圖4-6）它包括天線電路、低噪聲放大器、混頻器、中頻放大器及解調(diào)電路和音頻處理電路等。圖4-6直接變頻接收機(jī)原理圖第二種是“超外差二次變頻接收機(jī)”，其原理圖（如圖4-7）。圖4-7超外差二次變頻接收機(jī)原理圖與直接變頻接收機(jī)相比，二次變頻接收機(jī)主要是多了一個(gè)混頻電

34、路。與第一混頻電路相比，第二混頻電路是把第一混頻電路輸出的中頻信號(hào)與ifvco信號(hào)進(jìn)行混頻，得到接收機(jī)的第二中頻信號(hào)。第二中頻信號(hào)的頻率比接收機(jī)的第一中頻信號(hào)低。超外差二次變頻接收機(jī)是把接收的高頻信號(hào)和本機(jī)震蕩產(chǎn)生的高頻信號(hào)在混頻管混合,而產(chǎn)生出固定頻率的中頻信號(hào).再把中頻信號(hào)在兩級(jí)到三級(jí)的中頻放大器進(jìn)行放大。由于中頻放大器頻率是固定的,而且頻率比較低,使用了多個(gè)中頻變壓器,使得選擇性好,放大倍數(shù)高,放大頻帶比較寬.這些都是直接變頻接收機(jī)無(wú)法達(dá)到的.第三種是直接變換的線性接收機(jī)，也是現(xiàn)在比較常用的一個(gè)方案。其原理圖（如圖4-8）。圖4-8直接變換的線性接收機(jī)原理圖在這種接收機(jī)中，混頻電路輸出的

35、不再是接收中頻信號(hào)，而直接是rxi/q信號(hào)。接受機(jī)的工作過(guò)程可以這樣描述：天線感應(yīng)到射頻信號(hào)經(jīng)“天線電路”和“射頻濾波電路”進(jìn)入接收機(jī)電路。接收到的信號(hào)首先由“低噪聲放大器”進(jìn)行放大，放大后的信號(hào)再經(jīng)“射頻濾波”后，被送到“混頻器電路”（三個(gè)方案的混頻器數(shù)量不一樣，有的作用也不一樣）進(jìn)行混頻，或得到一個(gè)、兩個(gè)“中頻信號(hào)”，再則解調(diào)為rxi/q信號(hào)，或直接混頻得到“rxi/q信號(hào)”。rxi/q信號(hào)在邏輯音頻電路中經(jīng)gmsk解調(diào)、去分間插入、解密、信道解碼、pcm解碼等處理還原出模擬的話間信號(hào)，推動(dòng)受話器發(fā)出聲音。我現(xiàn)在修的模塊sim系列中，日立射頻芯片的接收機(jī)基本上都是第三種“直接變換的線性接收

36、機(jī)”，俗話說(shuō)的“零中頻”。三、射頻接收電路的分析與檢測(cè)1、射頻電路接收的過(guò)程圖諾基亞n92射頻電路的前端采用兩級(jí)雙工器，前級(jí)雙工器用于分離wcdma與gsm信號(hào)，后級(jí)雙工器用于分離gsm的接收與發(fā)射信號(hào)。由n7500完成接收機(jī)與發(fā)射機(jī)之間的射頻至基帶信號(hào)的轉(zhuǎn)換，主要實(shí)現(xiàn)從中頻到基帶的變頻以及a/d、d/a轉(zhuǎn)換功能。接收射頻至中頻的下變頻與發(fā)射中頻至射頻的上變頻共用一個(gè)本振，控制vco產(chǎn)生該本振信號(hào)。圖4-9射頻電路接收的過(guò)程圖諾基亞n92射頻接收電路采用超外差一次變頻，由天線x7500接收信號(hào)，將信號(hào)發(fā)送到雙工器n7520的21引腳。（如圖4-10）圖4-10天線到雙工器的流程圖在雙工器n75

37、20中通過(guò)16、17、18引腳將1900mhz、900mhz和1800mhz的信號(hào)發(fā)送至射頻處理n7500模塊中的b12、b10、c2引腳。（如圖4-11）圖4-11雙工器到射頻處理器流程圖在射頻處理器中進(jìn)行信號(hào)轉(zhuǎn)換，變換為數(shù)字基帶信號(hào)，最后由射頻處理模塊n7500的j15、k15、m15、n15引腳將基帶信號(hào)輸出至音頻電路。（如圖4-12）圖4-12射頻處理器到音頻電路的流程圖2、射頻接收電路的分析與檢測(cè)在諾基亞n92手機(jī)射頻接收電路中，用示波器檢測(cè)c7515、c7514兩點(diǎn)的射頻信號(hào)（如圖4-13），檢測(cè)點(diǎn)的波形圖。（如圖4-14）圖4-13射頻信號(hào)檢測(cè)圖4-14諾基亞n92接收機(jī)檢測(cè)點(diǎn)c7515、c7514波形圖檢測(cè)j7515、j7517兩點(diǎn)的基帶信號(hào)（如圖4-15），檢測(cè)點(diǎn)的波形圖。如圖4-16）圖4-15基帶信號(hào)檢測(cè)點(diǎn)j7515、j7517圖4-16檢測(cè)點(diǎn)j7515、j7517的波形圖結(jié)論現(xiàn)在是該要總結(jié)的時(shí)候了，想起當(dāng)年的匆匆而來(lái)，到了如今即將的匆匆離去，轉(zhuǎn)眼已經(jīng)過(guò)了兩年多了。青春，年華，精力，汗水，幾乎把我還