手機(jī)的工作原理

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上手機(jī)的工作原理 一、 手機(jī)的電路結(jié)構(gòu)手機(jī)的結(jié)構(gòu)可分為三部分，即射頻處理部分、邏輯/音頻部分以及輸入輸出接口部分主要電路組成： 1 射頻部分 一般指手機(jī)射頻接收與射頻發(fā)射部分，主要電路包括：天線、天線開關(guān)、接收濾波、高頻放大、接收本振、混頻、中頻、發(fā)射本振、功放控制、功放等。 1.1發(fā)送部分發(fā)部分包括帶通濾波、中頻、發(fā)射本振、射頻功率放大器、發(fā)射濾波器、天線開關(guān)、天線等。 1.2 接收部分包括天線、天線開關(guān)、高頻濾波、高頻放大、混頻、中頻濾波和中頻放大等電路。對接收信號(hào)進(jìn)行一級一級處理，最后得到推動(dòng)聽筒發(fā)聲的音頻信號(hào)。 解調(diào)大都在中頻處理集成電路（IC）內(nèi)完成，解調(diào)后得

2、到頻率相同的模擬同相/正交信號(hào)，然后進(jìn)入邏輯/音頻處理部分進(jìn)行后級的處理。2 邏輯/音頻部分包括邏輯處理和音頻處理兩個(gè)方面的內(nèi)容。 2.1 音頻處理部分 2.1.1發(fā)送音頻處理過程來自送話器的話音信號(hào)經(jīng)音頻放大集成模塊放大后進(jìn)行A/D變換、話音編碼、信道編碼、調(diào)制，最后送到射頻發(fā)射部分進(jìn)行下一步的處理。 2.1.2 接收音頻處理過程從中頻輸出的RXI、RXQ信號(hào)送到調(diào)制解調(diào)器進(jìn)行解調(diào)，之后進(jìn)行信道解碼、D/A變換，再送到音頻放大集成模塊進(jìn)行放大。最后，用放大的音頻信號(hào)去推動(dòng)聽筒發(fā)聲。 2.2 邏輯處理部分手機(jī)射頻、音頻部分及外圍的顯示、聽音、送語、插卡等部分均是在邏輯控制的統(tǒng)一指揮下完成其各自

3、功能。順著前面講的三種線中控制線的流向進(jìn)行分析，可以弄清邏輯部分怎樣對各部分進(jìn)行功能控制。 3 輸入輸出部分輸入輸出部分在維修中主要指：顯示、按鍵、振鈴、聽音、送話、卡座等部分，有時(shí)也稱界面部分二、手機(jī)的電路工作原理手機(jī)之所以能相互通信，是因?yàn)樗怯扇糠謪f(xié)調(diào)工作的結(jié)果，這三部分分別為射頻部分、邏輯部分和電源部分，要了解手機(jī)的工作原理其實(shí)只要了解這三部分是如何工作的就可以了。1. 射頻部分 通常射頻部分，又是由接受信號(hào)部分和發(fā)送信號(hào)部分組成。接收： 從天線接收的935-960MHz的射頻信號(hào)，經(jīng)U400、SW363，將發(fā)射信號(hào)的接收信號(hào)分開，使收發(fā)互不干擾。從U400的第四腳輸入第五腳輸出，進(jìn)

4、入接收前端回路。U400的工作狀態(tài)受第三腳電位的控制，而第三腳電位又受到來自CPU的TXON、RXON信號(hào)的控制。經(jīng)過天線開關(guān)的射頻信號(hào)首先經(jīng)過帶通濾波器FL451的濾波，再送入高頻放大管Q418進(jìn)行放大，Q418的輸出經(jīng)FL452濾波后送Q420混頻管進(jìn)行混頻。而本機(jī)振蕩信號(hào)由RXVCO產(chǎn)生，并以FL453濾波后送Q420的基極進(jìn)行混頻，取其差額，從Q420的集電極輸出153MHz的中頻信號(hào)，經(jīng)FL420濾波后得到153MHz純凈的中柴油機(jī)信號(hào)，現(xiàn)經(jīng)Q421放大后送U201的31腳，153MHz的中頻信號(hào)與153MHz的載波信號(hào)在32D53內(nèi)解調(diào)產(chǎn)生RXI和RXQ模擬基帶信號(hào)，經(jīng)U201的4

5、6#和48#送U501的14#和15#。在U501內(nèi)經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后送數(shù)字信號(hào)處理器做進(jìn)一步的處理。153MHz的載波由U201的41#、42#、43#接外圍電路所構(gòu)成的306MHz振蕩電路，形成306MHz卉波信號(hào)，經(jīng)二頻后形成153MHz載波。發(fā)送： 從501的21#、22#、23#、24#輸出的TXIN、TXIP、TXQN、TXQP發(fā)射頻帶信號(hào)進(jìn)入U(xiǎn)201的61#、62#、63#、64#。U201的6#、7#、10#外接一個(gè)216MHz的VCO，產(chǎn)生216MHz的載波信號(hào)，該信號(hào)經(jīng)U201內(nèi)的分頻器分頻產(chǎn)生108MHz的發(fā)射中頻信號(hào)。四路調(diào)制信號(hào)在U201內(nèi)完成108MHz載波調(diào)制從第4腳

6、輸出到U300的4#。U300完成發(fā)射取樣信號(hào)與TXVCO相溫柔頻，取其差額得108MHz信號(hào)與4#輸入的TXIF鑒相，產(chǎn)生鑒相誤差電壓，從第8腳輸出去控制變?nèi)荻O管CR300的容量來改變TXVCO的振蕩頻率，從Q300的C極輸出890-915MHz的發(fā)射信號(hào)經(jīng)Q301前級放大和Q302推動(dòng)后進(jìn)入功放Q302，放大后的信號(hào)進(jìn)入天線U400的第1腳，再從U400的4#送天線發(fā)射出去。2. 邏輯部分在邏輯部分，接收的RXI、RXQ模擬基帶信號(hào)在調(diào)制解調(diào)器U501內(nèi)部完成D/A轉(zhuǎn)換、解密及自適應(yīng)均衡后將數(shù)字基帶信號(hào)從U501的6#送入CPU的10#，在CPU內(nèi)進(jìn)行信道解碼，去掉糾錯(cuò)碼源以及取實(shí)控制信

7、息以后，恢復(fù)的話音數(shù)據(jù)流經(jīng)數(shù)據(jù)線和地址線，傳送到語音器U801進(jìn)行解碼。產(chǎn)生的數(shù)字話音信號(hào)從U801的78#送到PCM解碼器U803的8#。數(shù)字話音信號(hào)在PCM解碼器內(nèi)完成減壓以及A/D轉(zhuǎn)換，再通過數(shù)字音量定位器，對接收信號(hào)、音量進(jìn)行調(diào)整，再由U803的4#，輸出模擬音頻信號(hào)到U900的6#和21#。6#輸入的振鈴信號(hào)，經(jīng)內(nèi)部的振鈴驅(qū)支放大以后，從U900的4#、5#輸出去驅(qū)動(dòng)振鈴器發(fā)間音頻信號(hào)，從21#輸入，經(jīng)內(nèi)部的音頻放大器以后，從19#、20#輸出放大的話音信號(hào)去推動(dòng)聽筒發(fā)聲。 當(dāng)我們用戶在講話時(shí)，話音經(jīng)聽筒的聲電轉(zhuǎn)換以后送入電源集成電路U0-的9#，經(jīng)內(nèi)部的音頻放大以后，從10#輸出放

8、大的模擬音頻信號(hào)。該信號(hào)在送到PCM編解碼器U803的18#在U803內(nèi)部完成PCM編碼。從13#輸出PCM信號(hào)送到語音編碼器801的89#，在U801內(nèi)進(jìn)語音數(shù)據(jù)線和地址線將話音數(shù)據(jù)液流磅到中央處理器U701，話音數(shù)據(jù)流在U701完成信道編碼以后，經(jīng)U701的11#送到調(diào)制解廟器U501的4#，信號(hào)在U501內(nèi)進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換，加密等處理以后，將產(chǎn)生的四路調(diào)制信號(hào)TXIP、TXIN、TXQP、TXQN送到收發(fā)中頻電路U201，以產(chǎn)生發(fā)射中頻ITX、IF信號(hào)。3. 電源部分 手機(jī)所需的各種電壓一般先由手機(jī)電池供給，電池電壓在手機(jī)內(nèi)部需要轉(zhuǎn)換為多路不同電壓值供給手機(jī)的不同部分。手機(jī)的開機(jī)過程是：按

9、下電源開機(jī)鍵后(一般需超過2秒)，電源集成電路輸出電壓為CPU供電，輸出復(fù)位信號(hào)供CPU復(fù)位，同時(shí)，電源集成電路還輸出13MHz振蕩電路的供電電壓，使13MHz振蕩電路工作，產(chǎn)生的系統(tǒng)時(shí)鐘輸入到CPU；CPU在具備電源、復(fù)位、時(shí)鐘”三要素”后，若再得到軟件的支持，則輸出開機(jī)維持信號(hào)，送到電源集成電路，以代替開機(jī)鍵，維持手機(jī)的正常開機(jī)。三、SIM卡1. SIM卡的基本組成 SIM卡是帶微處理機(jī)的芯片卡，它由CPU、工作存儲(chǔ)器RAM、程序存儲(chǔ)器ROM、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器EEPROM和串行通信單元5個(gè)模塊組成，這5個(gè)模塊集成在一塊集成電路中。2. SIM卡的電氣連接 SIM卡在與手機(jī)連接時(shí)，最少需要5個(gè)連接

10、線，如下：   1、電源Vcc 2、時(shí)鐘（CLK） 3、數(shù)據(jù)I/O （Data） 4、復(fù)位（RST） 5、接地端（GND）  SIM卡通過讀卡器端口與手機(jī)及GSM系統(tǒng)聯(lián)系，使用時(shí)要小心，不要用手去摸上面的觸點(diǎn)，以防止靜電損壞，更不能折疊。如果SIM卡臟了，可用酒精棉球輕擦。 SIM卡觸點(diǎn)的功能如上所示：從其上缺角的一邊開始,分別為I/O、Vpp、 GND；另邊則為CLK， RESET， Vcc，其余兩個(gè)點(diǎn)沒有用上。 每當(dāng)開機(jī)時(shí)，手機(jī)都要與SIM卡進(jìn)行數(shù)據(jù)交流，用示波器可以在SIM卡座上測到一些數(shù)據(jù)信號(hào)，沒插卡時(shí)，這些信號(hào)不會(huì)送出?？芍^“瞬間即逝

11、”，但可以用示波器捕捉到，以此判別SIM卡電路有無故障。3. SIM卡常識(shí)介紹  SIM卡背面上20位數(shù)碼所代表的含義如下：  它的前6位是，這是中國的代號(hào)  第7位是業(yè)務(wù)接入號(hào)，對應(yīng)于135、136、137、138、139中的5、6、7、8、9  第8位是SIM卡的功能位，它一般為0，現(xiàn)在的預(yù)付費(fèi)SIM卡為1  第9和10位是各省的編碼  第11和12位是年號(hào)  13位是供應(yīng)商代碼  14到19位是用戶識(shí)別碼  最后一位是校驗(yàn)位  四、手機(jī)通信制式業(yè)界通常將移動(dòng)通信分為三代1G（first generation）表示模擬的無線網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)了無線通話，但存在頻率利用率不高、容量有限、制式太多且不兼容等局限。2G（second generation）表示數(shù)字通信，它是以傳送語音和數(shù)據(jù)為主的。主要包括GSM（Global System for Mobile Communication 全球移動(dòng)通信系統(tǒng)）、CDMA（Code Division Multiple Access 碼分多址）等，它除了能提供語音服務(wù)還提供低速數(shù)據(jù)服務(wù)和短消息服務(wù)。但它存在著業(yè)務(wù)單一、低速數(shù)據(jù)通信及無法全球漫游等缺陷。3G是英文3rd Generation的縮寫，指第三代移動(dòng)通信技