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1、移动通信原理与设备维修移动通信原理与设备维修第三篇第三篇 手机电路结构与信号检测手机电路结构与信号检测本篇导入本篇导入手机是数字通信技术、单片机控制技术、贴片安装手机是数字通信技术、单片机控制技术、贴片安装技术、元器件材料与工艺、多层控制电路板和柔性技术、元器件材料与工艺、多层控制电路板和柔性电路板等综合技术的产物。通过对手机的电路结构、电路板等综合技术的产物。通过对手机的电路结构、功能电路和电路板分布等方面的了解和识别，能用功能电路和电路板分布等方面的了解和识别，能用仪器对手机的主要信号进行测试，有利于对手机的仪器对手机的主要信号进行测试，有利于对手机的故障进行准确地判断、定位和简单维修。故
2、障进行准确地判断、定位和简单维修。 v项目描述项目描述v掌握良好的理论基础是维修之本。手机维修的理掌握良好的理论基础是维修之本。手机维修的理论基础包括电路结构、单元电路、识图和理论分论基础包括电路结构、单元电路、识图和理论分析能力等。其中，掌握基本电路结构是首要的，析能力等。其中，掌握基本电路结构是首要的，通过基本电路结构可以帮助维修人员建立一个全通过基本电路结构可以帮助维修人员建立一个全局观。在实际工作中，许多维修分析方法都是来局观。在实际工作中，许多维修分析方法都是来自对电路结构图的了解。电路图是人们为了研究自对电路结构图的了解。电路图是人们为了研究手机的需要，用约定的符号绘制的一种表示手
3、机手机的需要，用约定的符号绘制的一种表示手机电路结构的图形。通过手机电路图可以分析和了电路结构的图形。通过手机电路图可以分析和了解实际电路的情况。本项目主要介绍手机的主要解实际电路的情况。本项目主要介绍手机的主要电路方框图及识图方法。若能熟练地掌握手机的电路方框图及识图方法。若能熟练地掌握手机的基本电路结构，有助于快速定位故障。基本电路结构，有助于快速定位故障。v项目分解项目分解v任务一任务一 认识手机元件分布图和电路板实物图认识手机元件分布图和电路板实物图 v任务二任务二 认识传统认识传统GSM手机整机电路方框图手机整机电路方框图 v任务三任务三 认识智能手机整机电路方框图认识智能手机整机电
4、路方框图 v任务四任务四 认识手机射频电路方框图认识手机射频电路方框图 v任务五任务五 认识手机逻辑音频电路方框图认识手机逻辑音频电路方框图 v任务六任务六 认识手机接口电路方框图认识手机接口电路方框图 v任务七任务七 认识频率合成器电路方框图认识频率合成器电路方框图 v任务八任务八 认识手机电源及开机方框图认识手机电源及开机方框图 项目一项目一 认识手机基本电路结构认识手机基本电路结构 1项目二项目二 使用仪器检测手机的基本信号使用仪器检测手机的基本信号2项目三项目三 了解手机的新功能模块了解手机的新功能模块 3第一篇第一篇 手机与移动通信系统手机与移动通信系统项目一项目一 认识手机基本电路
5、结构认识手机基本电路结构任务1 认识手机元件分布图和电路板实物图 （一）识读手机元件分布图（一）识读手机元件分布图 元件分布图又称为装配图或印刷板电路图。元件分布图又称为装配图或印刷板电路图。 图3-1-1 摩托罗拉A1008手机元件分布图图CPU项目一项目一 认识手机基本电路结构认识手机基本电路结构（二）识读手机电路板实物图（二）识读手机电路板实物图 天线开关CPU存储器射频IC电源本振接口电路任务任务2 认识传统认识传统GSM手机整机电路方框图手机整机电路方框图 接 收 高 频 处 理（滤波、放大、混频）接 收 中 频 处 理（滤波、放大、解调）发射高频处理（功率放大、滤波）发射中频处理（
6、调制、滤波、放大）接收音频处理部分发射音频处理部分听筒话筒天线开关接收本振发射本振时钟存储器字库码片暂存CPU(中央处理器)射频供电电池充电部分显示屏键盘相机SIM卡振动器蓝牙FM收音指示灯逻辑供电供电部分发射部分接收部分频率合成部分图3-1-3 传统GSM手机整机电路框图接口界面部分射频部分逻辑/音频部分v （二）理解各部分的功能（二）理解各部分的功能v 1射频部分。射频部分主要由天线开关电路、接收电路、发射电路和频率射频部分。射频部分主要由天线开关电路、接收电路、发射电路和频率合成器组成。接收射频电路将天线接收到的合成器组成。接收射频电路将天线接收到的935MHz960MHz（GSM频频段
7、）或段）或1805MHz1880MHz（DCS频段）的射频信号处理后变为频段）的射频信号处理后变为67.707KHz的接收的接收I/Q基带信号，再送逻辑音频电路，完成接收信号的下基带信号，再送逻辑音频电路，完成接收信号的下变频处理。发射时，射频部分将逻辑音频电路送来的变频处理。发射时，射频部分将逻辑音频电路送来的67.707KHz发射发射I/Q基带信号经处理后变为基带信号经处理后变为890MHz915MHz(GSM频段频段)或或1710MHz1785MHz（DCS频段）的发射信号，经功率放大后从天线发射出去，完成频段）的发射信号，经功率放大后从天线发射出去，完成对发射基带信号的上变频处理。对发
8、射基带信号的上变频处理。v 2音频处理部分。接收时，将射频电路送来的音频处理部分。接收时，将射频电路送来的I/Q基带信号进行一系列数基带信号进行一系列数字化处理后，从听筒输出人耳听到的声音。发射时，将话筒输入的话音信号字化处理后，从听筒输出人耳听到的声音。发射时，将话筒输入的话音信号经过一系列数字化处理后，转换成发射的经过一系列数字化处理后，转换成发射的I/Q信号并送到射频电路中。信号并送到射频电路中。v 3频率合成器。为接收和发射电路提供必要的各种频率信号。频率合成器。为接收和发射电路提供必要的各种频率信号。v 4逻辑控制部分。作用是执行程序，逻辑控制部分。作用是执行程序，CPU是逻辑控制的
9、核心元件，存储器是逻辑控制的核心元件，存储器则用来存储各种程序和数据。主要控制射频收发信号电路的工作时隙，对锁则用来存储各种程序和数据。主要控制射频收发信号电路的工作时隙，对锁相环编程，控制基带信号的数字化处理，提供相环编程，控制基带信号的数字化处理，提供SIM接口，执行鉴权入网，处接口，执行鉴权入网，处理键盘信号，控制显示屏与外围设备的通信等。理键盘信号，控制显示屏与外围设备的通信等。v 5供电部分。提供整机所用的电源，用来保障手机正常工作。供电部分。提供整机所用的电源，用来保障手机正常工作。v 6接口界面部分。用户和手机沟通的桥梁，它输出各种信息给用户，如话接口界面部分。用户和手机沟通的桥
10、梁，它输出各种信息给用户，如话音、振铃、屏显、背光灯、相机、蓝牙等，同时用户通过听筒、摄像头和键音、振铃、屏显、背光灯、相机、蓝牙等，同时用户通过听筒、摄像头和键盘输入信息给手机。盘输入信息给手机。项目一项目一 认识手机基本电路结构认识手机基本电路结构供电部分，主要包括电源IC及外围电路音频处理、逻辑控制部分，主要包括CPU（本手机的CPU集成了音频处理电路）、存储器，数字信号处理器等芯片及外围元件频率合成器，主要包括时钟晶体振荡电路射频部分，主要包括射频IC、天线接收部分、功放、滤波电路等v 动手操作动手操作v （1）实训要求）实训要求v 1)以小组为单位，确定成员分工。以小组为单位，确定成
11、员分工。v 2) 教师提供传统教师提供传统GSM手机的主板及元件分布图，手机的主板及元件分布图，指导学生查找该手机的四大组成部分，并对各部件的元指导学生查找该手机的四大组成部分，并对各部件的元器件、功能进行归类。器件、功能进行归类。 v （2）实训记录）实训记录v 根据实训内容，完成表根据实训内容，完成表3-1-1。v 表表3-1-1 GSM手机部件组成表手机部件组成表v 手机电路组成归类功能射频部分逻辑手机电路组成归类功能射频部分逻辑/音频部分供电部音频部分供电部分界面接口部分分界面接口部分手机电路组成归类功能射频部分逻辑/音频部分供电部分界面接口部分任务任务3 认识智能手机整机电路方框图认
12、识智能手机整机电路方框图触摸屏JTAG扬声器送话器天线功率放大器JTAGA/D11S11CUART2音频编解码器接收机基带话音存储器射频电路数字基带模拟基带UART1SDRAM接口SDROM接口SDRAMNNDFLASHSD卡多媒体接口LCD控制器图像控制器GPIO蓝牙红外数据接口键盘摄像头LCD无线调制解调器部分图3-1-5智能手机方框图v任务任务3 认识智能手机整机电路方框图认识智能手机整机电路方框图v一任务目标一任务目标v1认识智能手机整机电路方框图。认识智能手机整机电路方框图。v2理解各部分的功能。理解各部分的功能。v二任务实施二任务实施v（一）了解智能手机（一）了解智能手机v智能手机
13、（智能手机（Smartphone)，是指像个人电脑一样，具有独立的操作系统，用户可以，是指像个人电脑一样，具有独立的操作系统，用户可以自行安装第三方服务商提供的软件、游戏等程序，通过此类程序来不断对手机的功能进自行安装第三方服务商提供的软件、游戏等程序，通过此类程序来不断对手机的功能进行扩充，并可以通过移动通信网络来实现无线网络接入的这样一类手机的总称。行扩充，并可以通过移动通信网络来实现无线网络接入的这样一类手机的总称。v智能手机因安装了相应开放式的操作系统和可以安装第三方软件，所以比传统的手机具智能手机因安装了相应开放式的操作系统和可以安装第三方软件，所以比传统的手机具有更强的综合性处理能
14、力和更丰富的功能。智能手机常用的操作系统有：有更强的综合性处理能力和更丰富的功能。智能手机常用的操作系统有：Symbian、Windows Mobile、Windows phone、iOS、Linux（含（含Android）。而传统）。而传统手机都使用生产厂商自行开发的封闭式操作系统，所能实现的功能非常有限，不具备智手机都使用生产厂商自行开发的封闭式操作系统，所能实现的功能非常有限，不具备智能手机的扩展性。能手机的扩展性。v智能手机的特点：智能手机的特点： v1. 具备无线接入互联网的能力，即需要支持具备无线接入互联网的能力，即需要支持GSM网络下的网络下的GPRS或者或者CDMA网络的网络的
15、CDMA 1X或或3G（wcdma、cdma-evdo、TD-scdma）网络，甚至）网络，甚至4G（HSPA+、FDD-LTE、TDD-LTE）。）。 v2. 具有具有PDA的功能，包括的功能，包括PIM（个人信息管理），日程记事，任务安排，多媒体应用，（个人信息管理），日程记事，任务安排，多媒体应用，浏览网页。浏览网页。 v3. 具有开放性的操作系统，可以安装更多的应用程序，使智能手机的功能可以得到无具有开放性的操作系统，可以安装更多的应用程序，使智能手机的功能可以得到无限扩展。限扩展。 v4. 人性化人性化，可以根据个人需要扩展机器功能。，可以根据个人需要扩展机器功能。v5. 功能强大，
16、扩展性能强，第三方软件支持多。功能强大，扩展性能强，第三方软件支持多。任务任务4 认识手机射频电路方框图认识手机射频电路方框图 频率合成器一本振功放功率控制发射VCO射频滤波器鉴相器F/2F/2(4)调制RXQNRXQPRXINRXIP二本振TXI/Q900MHz1800MHz天线开关900MHz1800MHz低噪声放大混频器GSMDCS射频信号处理器图3-1-6 射频电路方框图射频滤波器中频发射中频任务任务4 认识手机射频电路方框图认识手机射频电路方框图v （二）理解手机射频电路工作原理（二）理解手机射频电路工作原理v 1接收部分工作原理接收部分工作原理v 手机接收部分工作流程如下。手机接收部分工作流程如下。v （1）从天线接收下来的射频信号经天线切换开关输出送）从天线接收下来的射频信号经天线切换开关输出送到接收射频滤波器进行滤波，该滤波器有两个通道，即到接收射频滤波器进行滤波，该滤波器有两个通道，即GSM通道和通道和DCS通道。通道。v （2）滤波后的信号）滤波后的信号 低噪声放大器放大低噪声放大器放大 射频滤射频滤波器滤波波器滤波 射频信号处理器射频信号处理器 与本振输出的本振信
