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维修手册（二） 基础知识第二章 手机维修预备知识摘要：手机PCB板表面是由多个集成芯片和多个分离元器件组装而成的。分离元器件包括电子元件（电阻、电容和电感）和电子器件（二极管、三极管），它们在电子线路中的作用不可忽视，他们的性能好坏可以直接改变整个PCB板的工作状态。滤波电路、放大电路、开关电路、负反馈等电路的基本常识以及微机结构的常识也是手机维修的基础。打下良好的电子技术基础，才能对手机维修举一反三。关键词：PN结、单向导通、电压放大、开关选择、负反馈第一节 电子元件和电子器件一、 电阻（在电路中用“R”表示）任何物质对电流都有“阻力”，只不过不同物质由于其分子结构不同而对电流的“阻力”大小也不同。导体对电流的“阻力”小，如铜、铁；绝缘体对电流的“阻力”大，如木和橡胶。电阻是一个线性元件，在一定条件下，流过一个电阻的电流与该电阻两端的电压成正比它符合欧姆定律：R = U/I（）。由此可以定义，1 = 1V/1A。电阻的常用单位是（欧姆）、K（千欧）、M（兆欧）。其换算关系为：1 M = 1000 K 1 K = 1000电阻的主要物理特性是变电能为热能，因此它是一个消耗性元件。电阻在电路中通常起分压或分流的作用；对信号来说，直流信号和交流信号都能通过电阻。手机PCB板上一般使用碳膜电阻或金属膜电阻。实际维修中，很少出现电阻损坏或电阻值有大误差的情况，一般应注意电阻是否虚焊、脱焊。二、 电容（在电路中用“C”表示）电容是储存电荷的元件，形式多种多样，包括固定电容、可变电容、电解电容、陶瓷电容等。所有的电容都具有通高频阻低频的特性，也就是平时我们说的“隔直流通交流”，实际上是指电容的输出端电平随输入端电平的变化而变化的特性。电容对信号也有阻力，称为“容抗”，一般电容的容抗随信号频率的升高而减小；随信号频率的降低而增大。电容的单位为F（法拉），但F的单位太大，通常使用微法（F）、皮法（pF ）来表示。其换算关系为：1 F = 1，000，000F 1F = 1，000，000 pF在手机PCB板上判断电容是否损坏，一般检查可疑电容是否被击穿短路（未被击穿的电容的阻值应该是无穷大）、虚焊、脱焊，通常可以用比较近似的电容去替换加以验证。三、 电感（在电路中用“L”表示）电感是存储磁能的元件。在手机电路中，一条特殊的印刷铜线就能构成一个电感。与电容相反，电感具有通低频阻高频的特性，也就是我们说的“隔交流通直流”。电感对信号也有阻力，称为“感抗”，一般电感的感抗随信号频率的升高而增大；随信号频率的降低而减小。电感的单位为H（亨利），常用的有毫亨（mH ）、微亨（H）。其换算关系为：1H = 1000 mH 1 mH = 1000H在手机PCB板上判断电感是否断路、虚焊，一般可检查该电感的阻值是否很大。若阻值很大，则电感一般已断路。表（2-1-1）是R、C、L一览表，有助于读者归纳思路。 元件属性电阻R电容C电感L常用单位欧姆（）、千欧（K）微法（F）、皮法（pF ）毫亨（mH ）、微亨（H）物理特征消耗电能储存电能储存磁能电路特征分压分流隔低频通高频隔高频通低频串联R = R1 + R21/C = 1/C1 + 1/C2L = L1 + L2并联1/R = 1/R1 + 1/R2C = C1 + C21/L = 1/L1 + 1/L2常用图形符号 普通电阻 可调电阻 普通电容 + 电解电容 作用消耗电能上拉、下拉电压存储电能可与R、L组成滤波电路存储磁能可与R、C组成滤波电路表（2-1-1）R、C、L要点一览表以上我们讲到的R、L、C一般被称为电子元件，下面我们将讲到两种常用的电子器件：二极管和三极管。它们属于半导体器件，是各种电子线路重要的组成部分。其性能主要依托的是PN结的单向导电性。PN结是一个重要的概念。所谓PN结，就是在一块本征半导体上，两边掺入不同杂质，使一边成为P型半导体，一边成为N型半导体，于是在P型和N型半导体的交界面附近形成一层很薄的特殊导电层，我们把这层特殊的导电层就称为“PN结”。PN结内存在电场，它的两边就有电位差，电场的方向是由N区指向P区，这个电场也称为内电场。N型、P型半导体，PN结的详细内容，本手册不再叙述，有兴趣的读者请自行参照参考书目选读。这里重点要掌握半导体二极管和三极管的特性和作用。四、二极管（在电路中用“D”表示）半导体二极管是用一个PN结做管芯，然后在PN节的两端分别引出电极并把它们封装起来。与PN结一样，二极管具有单向导电性，若给二极管加上外接电源（或称偏置电压），这时的外接电源有2种接法：正向偏置电压和反向偏置电压。正向偏置电压：二极管的正极接电源正极，负极接电源负极（或者给二极管正极加上的电压高于负极上的电压）。从微观角度说，P区接电源正极；N区接电源负极。反向偏置电压：二极管的正极接电源负极，负极接电源正极（或者给二极管正极加上的电压低于负极上的电压）。从微观角度说，N区接电源正极；P区接电源负极。二极管正负极加上偏置电压后，将有三种结果：（1）加正向偏置电压：当外加电压大于二极管的起始电压（内电场电压U。） 时，二极管正向导通；（2）加反向偏置电压：当外加电压小于二极管的击穿电压时，二极管截止；（3）加反向偏置电压：当外加电压大于二极管的击穿电压时，二极管被击穿。下图是二极管的伏安特性图，可以从此图了解到以上所描述的内容，非常有用。 手机电路中常用到几种特殊的二极管：稳压二极管、变容二极管、发光二极管。1、 稳压二极管：反向偏置，利用二极管的反向击穿特性来工作的。在手机电路中，它常常被用于喇叭、振动、振铃等电路中。由于喇叭、蜂鸣器、振动器都带有线圈，在这些电路工作时由于线圈的感生电压会导致一个很高的反峰电压，稳压二极管就是用来防止这个反峰电压引起电路损坏。2、 变容二极管：反向偏置，利用PN结的电容效应进行工作的经特殊工艺处理的二极管。当它的反向偏置电压增大时，结电容变小，当它的反向偏置电压减小时，结电容变大。由于变容二极管的这种受电压控制的特性，它通常用于手机的振荡电路中，与其它元器件构成VCO（压控振荡器）。在VCO电路中，就是利用它的结电容与外加反向偏置电压成反比例的特性，通过改变变容二极管两端的电压来改变振荡电路，从而改变振荡频率。一般情况下在手机电路中只要看到变容二极管的符号，基本可以断定这个电路是一个VCO电路。变容二极管是一个比较重要的器件，通过它可以了解到手机的一些重要电路。有兴趣的读者可以自行参阅参考书目，本手册在这里不加以详述。3、 发光二极管：正向偏置，利用二极管的正向导通性工作。它在手机中主要被用于做背景灯或信号指示灯。发光二极管的颜色日益多样化，除了传统的红、黄、绿外，还有蓝、青、紫、粉红等颜色。发光二极管的发光颜色取决于制造材料。发光二极管对工作电流有要求，在实际电路中，一般在发光二极管电路中串联一个限流电阻，以防止电流过大，烧毁发光二极管。发光二极管的发光强度基本上与发光二极管的正向电流成正比例关系。还有一些特殊的二极管，如红外二极管，它在手机中被用于红外线传输，是实现“蓝牙技术”必不可少的元器件。五、 三极管（在电路中用“Q”表示） 三极管分NPN和PNP两类。NPN型三极管由两层N型半导体中间夹了一层P型半导体构成的，且每层引出一条电极并封装起来的电子器件；反之则为PNP型。这三个电极分别叫基极、集电极和发射极。NPN和PNP这两种三极管的工作原理完全类似，只是在使用时电源极性和电流流向不同而已。关键掌握三极管的放大、开关作用。三极管决不仅仅是两个二极管或两个PN结的简单连接。这里以NPN型三极管为例作简要讲解。 图2-1-6和图2-1-7分别为NPN型三极管的符号和电流方向。C：集电极b：基极e：发射极 三极管是一种电流控制器件。由图（2-1-8）是三极管的伏安特性曲线图我们可以看到，三极管工作的三个区域：截止区、线性工作区和饱和区。在截止区，Ube 0 V, 三极管无工作电流，失去放大作用，呈高阻状态（截止状态）；在饱和区， Ube的绝对值远大于起始电压（0.50.7V），Ubc 很小，无放大作用，呈低阻状态（导通状态）；只有在线性放大区域，Vc Vb Ve 时，集电极电流受控于基极电流，三极管才有放大作用。现代科学充分利用了三极管的三个工作区域：线性放大区（信号功率放大，驱动负载等）、截止区和饱和区（数字电路中起开关选择作用），以及利用PN结的电容效应与变容二极管一起构成频率合成电路。详细资料请读者参阅参考书目，这里只以三极管的开关作用作介绍性说明。工作在开关状态下的三极管有两种状态饱和导通和截止状态。以NPN三极管为例，当它的基极有一个高电平时（一个远大于起始电压的电压），则三极管饱和导通，这时集电极和发射极之间的电阻很小，发射极电压基本等于集电极电压，相当于开关闭合，电路导通；反之，当它的基极有一个低电平时（远低于起始电压的电压），三极管集电极和发射极之间的电阻很大，发射极电压接近于0，相当于开关断开，电路断路。R2R1Ib输入输出Vcc图2-1-9共射极三极管工作电路图2-1-9是一个共射极组态的三极管工作电路，除此以外还有共基极和共集极组态。R1和R2并联后，提供三极管一定的偏置电流Ib，Ib 的不同可以使三极管工作在三个不同的区域，从而实现放大或开关作用。使用频率最高的放大电路是三极管的共射极电路，有时为了得到更大的放大效果和驱动负载的能力，我们还使用集成的复合三极管。 第二节 调制解调和反馈控制本节重点讲述两个概念：调制解调和负反馈。调制解调主要用在手机信号处理方面，而反馈控制则广泛用于手机的多个电路中，例如锁相环。一、 调制解调的概念信号的调制和解调是通信系统的基本组成部分。调制，就是把信号（低频）经过一系列处理后，“加载”到高频载波上，以便于长距离传输和远地接收；解调，是调制的逆过程，就是把信号从高频载波上“搬”下来，经过一系列处理，再还原成原始的信号。调制有三种方法：调幅调制、调频调制和调相调制。由于手机电路中，信号的A/D、D/A转换、编码、交织和调制一般都在一个射频主芯片内或与CPU相配合完成，信号处理的算法已由芯片厂商固化在芯片中，不属于手机维修的部分，本手册不对调制解调的具体内容加以阐述。读者需要掌握的是手机中数字信号处理的流程。移动通信系统广泛采用数字调制技术，数字调制具有保密性强、抗干扰能力强的优点，还可以同时传输语音、图象、数据等综合信息。数字调制和解调更多依赖于软件，具有较大的灵活性和可升级性。数字调制中使用最多的是相移键控（PSK）和频移键控（FSK）。GSM手机中常用到GMSK（高斯滤波最小频移键控）。数字解调是数字调制的逆过程，只需把上图逆向画出就能得出解调的流程。二、反馈控制的概念在各种通信系统和电子设备中，为了在不同工作条件下实现规定的技术性能指标，或满足一种特定的要求，广泛采用各种反馈控制电路。这些反馈控制电路，都可以看作是自动调节系统。反馈控制电路按照需要比较和调节的参量不同而分成三类：调节电压或电流的反馈电路，称为自动电平控制电路（AGC）；调节频率的反馈电路，称为自动频率控制电路（AFC）；调节相位的反馈电路，称为自动相位控制电路（APC），又称为锁相环（PLL），是应用最广泛的反馈控制电路，目前已集成化。PLL是手机电路中的一个非常重要的组成部分。首先，需要了解PLL的基本组成。PLL的基本构件有PD（鉴相器）、LP（低通滤波器）和VCO（压控振荡器）。如图2-2-2所示。图（2-2-2）PLL模型1、参考频率：给频率合成电路提供基准信号f。，使手机与系统保持同步。参考频率在整个手机中都是很重要的，特别是GSM手机。它作为基准频率时钟电路，不但在频率合成环路中提供参考信号，还在手机逻辑电路中提供基准时钟信号。手机中的参考频率都是由晶体振荡电路提供，大多数手机使用的是一个基准频率时钟VCO组件。在GSM手机中，这个组件输出频率为13MHz。13MHz振荡电路受逻辑电路提供的AFC（自动频率控制）信号控制以提供稳定的基准频率时钟信号输出。另外，手机一开机，就会在逻辑电路的控制下扫描BCCH信道（公共广播控制信道），从中获得同步与频率校正信息。如果手机系统检测到手机的时钟与系统不同步，手机逻辑电路就会输出AFC信号。由AFC信号改变13MHz电路中VCO两端的反偏压，从而使该VCO电路输出频率发生变化，以保证手机与系统同步。对于GPRS手机，参考频率的产生及控制原理也相通。2、鉴相器：一个相位电压转换器件，它将信号的相位变化转换成信号电压变化，是一个比较器，输出的是脉冲直流信号，用于控制VCO电路。PD对基准信号f。与VCO产生的信号f进行相位比较，输出反映两信号相位误差的误差电压，用于控制VCO的振荡，缩小VCO的输出频率误差。在手机电路中，PD通常与分频器被集成在一个专用芯片中（PLL IC），或在一个多功能复合芯片。要查找PD在电路图中的位置，就需先找出VCO电路和低通滤波器电路。可以通过芯片的英文标识查找，例如“SYNDAT、SYNCLK、 SYNENA”，“SENA、SDATA、SCLK”等均为频率合成的控制信号。3、低通滤波器：PD输出的不仅有控制信号，也有一些高频谐波分量（杂波），低通滤波器LP就是用于滤掉这些高频成分，保证控制信号不受干扰。LP是一个RC电路，见图（2-2-3）RC低通滤波电路。如右图所示，这种LP电路是最常用的形式，也是最基本的一种。高频信号非常容易通过电容，而电容与地相通，自然就滤掉了高频信号，而低频信号只能通过电阻流入其它地方。于是起到了滤波的作用。图（2-2-3）LP电路4、压控振荡器VCO：通过对鉴相器PD输出的误差电压的控制，来调整振荡角频率，直到VCO输出角频率等于输入信号角频率。它是一个电压-频率转换装置，在频率合成中非常重要。它应满足：输出幅度稳定性好，工作线性范围要宽，频率覆盖范围宽的特点。VCO的核心器件是变容二极管（见第一节）。VCO的工作原理就是基于变容二极管的工作原理。在实际电路中，VCO有分离元件电路和VCO组件的形式。VCO组件一般有4个引脚输出端、电源端、控制端和接地端；组成VCO组件的元件包括电阻、电容、晶体管、变容二极管等，这些元件都封装在一个屏蔽罩内，这样既简化电路，又能抗外界干扰。在接触新机型的时候，可以利用万用表和频谱仪将VCO组件的4个引脚测量一遍：对地电阻为0的引脚是接地端；与射频电压很接近的引脚是电源端；启动发射时能测量到规则的脉冲控制信号的引脚是控制端；余下的引脚就是输出端。另外，还可以根据VCO组件的4个引脚分别相连的电路特征来逆向判断该引脚的功能。5、分频器：由于VCO的输出频率很高，而鉴频器需要工作在低频才能保证比较精确，所以分频器是必不可少的（分频后，VCO输出信号频率降低，但相位特征不变）。手机中的频率合成环路多，不同的频率合成环路使用的分频器不同：接收机的频率合成环路（第一本机振荡）随信号的变化而变化，所以使用的是程控分频器，由基带信号SYNDATA控制；而IF中频VCO信号是固定的，所以IF中频VCO的分频器也是固定的。分频器常被集成在PLL电路或一个复合中频模块中。在电路图中查找分频器可以两方面入手：VCO的输出端和频率合成控制信号。锁相环路的跟踪原理可简述如下：当环路无信号输入时，压控振荡器工作在“自由振荡”状态，其振荡频率为；如果环路得到输入信号，鉴相器将对输入信号和压控振荡器输出信号的相位进行比较，产生误差电压，该误差电压经过环路滤波器后，控制压控振荡器的振荡频率和相位，使两个信号的频率和相位差减小。如果输入信号的频率和十分相近，那么锁相环路的反馈特性会使压控振荡器输出信号与输入信号同步或“锁定”，此时，压控振荡器的输出信号频率等于输入信号频率，并且相位差为常数。一旦同步之后，由于环路具有自动控制作用，将使压控振荡器的输出信号频率“跟踪”输入信号频率。图（2-2-2）中，若输入为基准信号，压控振荡器输出信号的频率将自动向基准频率靠拢，当达到锁定时，。环路锁定后，两信号频率相等，且保持一定的相位差，该相位差又维持着两信号的同步，使输出信号频率稳定。第三节 手机功能电路基础一、接收机部分1、天线及天线电路图（2-3-1）天线电路示意图手机天线一般分外置和内置两种，形状有螺旋鞭状和短鞭状。天线具有足够宽的工作频段，它工作于手机全部的收发信道。天线利用双工器及其选频网络，实现发射和接收。双工器包括发射滤波器和接受滤波器，均属于带通滤波器。由于发射信号总是比接收信号强，而强信号对弱信号有抑制功能，会使接收电路被强信号阻塞，使接收的弱信号被淹没，引起接收灵敏度下降。所以接收滤波器阻止发射信号串入接收电路，并拒绝天线收到的接收频段以外的信号；发射滤波器则拒绝通过频率段的噪声功率及发射调制信号,见图（2-3-1）。在天线电路中，除了双工滤波器（LP和BP）外，还有天线开关电路（S/W）。S/W电路通常用于接收射频信号与发射射频信号通道之间的切换，以及GSM和DCS信道之间的切换。用示波器在天线开关的控制端可以检测到控制信号的波形。控制天线开关的信号来自逻辑电路，同时这些信号也可以控制发射机和接收机电路。2、低噪声放大器（LNA）LNA是接收机中最常用的小信号放大器，由于此类器件常用低噪声器件来实现，故成为低噪声放大器。其主要技术指标有：放大增益G；噪声系数N f ；工作频带范围；通频带；动态范围等。我们主要关注前三个指标。双工滤波器的输出信号被送入LNA放大。其基本原理是与三极管的放大原理相似。应用于接收机中对高频小信号放大的三极管，我们要求其具有截止频率高，放大倍数大，噪声系数小的特点。参考图（2-3-2），图中Q1、Q2实际上就是宽带高频小信号放大器。输入Q1输出VCC输入Q2输出VCC图（2-3-2）LNA原理电路Q1和Q2两个三极管以及周边元件构成一个带负反馈的共发射极电路，这种电路是放大电路中使用最频繁的一种。它能对微弱的射频信号进行放大并弥补射频滤波器带来的损耗。请注意：两个很重要的信号：RX-EN和TX-EN。RX-EN是接收机启动控制信号，TX-EN是发射机启动控制信号，都是高电平有效的控制信号。由于GSM手机采用TDMA技术，接收机和发射机不同时工作。在实际电路中，大多数LNA被集成在一块芯片中的，要查看它，可以通过集成电路的各引脚的标号（英文缩写）来识别。RX-EN通常供给LNA的输入端，以作为LNA的偏置工作电压。3、混频器在移动通信中，常需要进行变频，又称频谱搬移，即将原信号频率变换成另一频率，以满足电路的要求。变频就是将两个不同的信号本机振荡信号和射频信号加到非线性器件上，进行频率组合后取其差频或和频。由于这个差频或和频是固定不变的，所以它能满足电路的设计需要，方便系统处理各种不同原始频率的信号。手机超外差接收机的混频电路就是应这种要求而设计的。手机电路中的混频器有两个信号输入端和一个输出端：即信号端、本机振荡频率输入端、混频器输出端。接收机的混频器都是下变频器（输出信号是信号频率和本机振荡频率的差频，且比信号频率低。），它被称为IF（中频）。混频器是手机接收机的核心电路。在实际电路中，混频器一般是集成在一个芯片内的，包括混频、基准频率、VCO等。在手机接收电路中，如看到接收信号经LNA后与VCO信号输入到同一电路，则这个电路就是混频电路。还可以借助一些芯片的英文标号来识别，如“MIX”。在许多手机原理图上，混频器的模型如下所示：图（2-3-3）混频器模型混频器利用混频器件的非线性特性来获得我们需要的信号频率。混频器包括晶体管混频器、场效应管混频器、肖特基二极管混频器以及集成混频器。4、中频放大器信号经过接收机的混频器后，下变频为符合电路设计要求的中频信号，但这时的信号幅值对驱动下一级处理器而言还不够大，所以移动通信接收机均要使用中频放大器，其作用有以下两点： （1） 获得足够大的增益。中频频率固定，且频率较低，可以很容易地获得较高的增益，因而可以为下一级提供足够大的输入；（2） 提高选择性。接收机的邻近频率选择性一般由中频放大器的通频带宽度决定。通频带越小，邻近信道的选择性越强。在实际电路中，一般采用多级放大，并使每一级实现某种技术要求。就电路形式而言，第一级中频放大器多采用共射极电路以产生高的放大增益，最后一级中频放大器多采用共基极电路以驱动下一层的负载。中频放大器的电路形式和LNA的形式差别不大，但它们的工作频段不同，LNA是一个宽带放大器；而中频放大器是一个窄带放大器。中频放大器总是置于混频后，牢记这点可以帮助在电路图中查找中频放大输出的管脚，并测量波形。此外，芯片的英文标号也能帮助查找中频放大器的信号走向，例如“MIX OUT”、“IF IN”等。5、解调电路首先，这里要明确，解调包括接收机基带信号的解调和GMSK的解调。接收机基带信号的解调是指把从天线接收的信号经过滤波、LNA、滤波、混频、中频放大后，还原成含有语音信息的基带信号，供手机基带部分进一步进行DSP处理。此时解调出的信号的中心频率根据GSM的规范为67.768 KHz。常见的解调方法有正交解调和锁相环解调。在电路图中识别解调电路的主要标志是“RXI/Q”。关于接收机基带信号解调和锁相环解调的基本信息，参见第二节。下图（2-3-4）是关于正交解调的方框图。图（2-3-4）正交解调模型如上图所示，由RLC组成的相移网络将输入信号频率的变换转换成相位的变化，模拟乘法器将相位的变化又转变成电压的变化，并与调频信号相乘，相乘的结果能得到信号的直流分量、一次方分量、二次方分量，以及更高次方的分量，再通过低通滤波器滤掉高频成分（二次方以及以上的分量），就得到解调信号。此时的信号中心频率已由中频时的几百MHz降到适合基带部分处理的几十KHz。但正交解调后的接收机基带信号仍不能被我们的听觉感之，还需要GMSK解码，才能还原出模拟语音信号。GMSK解码涉及到去交织，以及量化、编码的逆算法，一般依赖固化在DSP芯片中的软件来解决。在实际维修测量时，“RX I/Q”信号的测量是检验解调过程中质量好坏的重要参量。6、频率合成器现代移动通信中，常要求系统能够提供足够的信道，移动台也要根据系统的控制来变换自己的工作频率，这就需提供多个信道的频率信号。然而在手机内使用多个振荡器是不现实的。在实际手机电路中，通常使用频率合成器来提供足够多的高精度高稳定度的工作频率。将一个基准频率信号变换成另一个或多个系统所需的频率信号的技术称为频率合成。移动电话通常使用带锁相环的频率合成器，在前面的反馈控制电路部分，已经对自动相位控制电路（锁相环电路）作了介绍，对于频率合成的原理，请参看前一节相应部分小结：到此已将接收机各部分串讲了一遍。各款手机的具体电路可能不同，但原理是相通的。接收机的工作流程如下：信号经天线及天线电路进入接收滤波部分低噪声放大器放大混频器对信号下变频使之成为中频信号解调成接收机中频RX I/Q信号逻辑音频部分GMSK解调PCM解码放大模拟信号耳机（听筒）接听当信号进入逻辑音频部分的时候，信号的处理多在一个集成有DSP功能的芯片内完成。还原成模拟语音后，信号在被滤波、放大，最后驱动扬声器（电声转换传感器）信号就完全成为我们所能接听的模拟语音了。接下来，本手册再将发射机的工作环节串讲一遍，以帮助读者全面理解手机射频部分的工作原理。二、发射机部分首先，需要明确一点，同解调一样，这里的调制也包含2层意思：模拟语音信号的GMSK调制和发射机的射频信号调制。射频信号的调制是应该熟练掌握的。原始语音通过麦克风变成电信号，然后再经过采样、量化、编码等数字信号处理过程后（见第二节）变成67.768KHz的发射机基带TX I/Q信号。经发射中频调制成中频TX I/Q信号，最后TXVCO将中频TX I/Q上变频，形成符合通信系统规范的高频载波，放大后通过天线发射出去。模拟语音信号的发射过程如下图所示。图（2-3-5）信号发射过程模型发射机的工作原理基本上是接收机的逆过程。这里需要提出的是功率控制。GSM、GPRS和CDMA系统都对手机发射机的功率控制有详细规范，CDMA系统对功率控制的精度要求更高。任何手机的发射功率都是可控的，一来可以节约能耗，二来可以减小不必要的电磁辐射。手机在不同的地理位置，根据系统的控制指令工作在不同的发射功率等级上。图（2-3-6）是一个APC模型，功率控制的实现也可以看作一个负反馈控制。在功放PA的输出端，通过一个取样电路（电感耦合器）取一部分发射信号经高频整流，得到一个反映发射功率大小的直流电平。这个电平在功率控制器中与基带来的功率控制参考电平相比较，输出一个差值信号去控制功放PA，从而达到功率控制的作用。图（2-3-6）功率控制APC模型三、逻辑音频部分（基带部分）逻辑音频部分实际上就是数字信号处理和系统控制的部分，是手机系统的心脏。它可以被看作一个微机处理系统。对于这个部分，虽然各种机型所采用的设计不同，展现在我们眼前的PCB板也各不相同（各主芯片的集成度不同），但通常包括中央控制器（CPU）、存储器（FLASH、RAM和EPPROM）、电源管理、音频处理（A/D，D/A转换）和人机接口（SIM接口，H接口，电池接口等）等几个功能模块。逻辑部分的结构图如图（2-3-7）。图（2-3-7）一般微机结构图手机基带部分对微机系统有很强的继承性。下面结合手机基带部分的具体情况对上图加以解释。CPU：由算术逻辑部件（ALU）、累加器及通用寄存器、程序计数器、时序和逻辑控制部件及内部总线组成。CPU不能独立工作，也不能独立执行某一个动作，它必须和外部的存储器及I/O接口一起共同完成一项操作。存储器：手机中的存储器有FLASH（闪烁存储器）、RAM（随机存取存储器）和EEPROM（电可编程可擦除只读存储器）。FLASH容量最大，用于存放手机的系统程序和大容量的数据，如字库；RAM分静态（SRAM）和动态（DRAM）两种，主要用于存放手机当前运行时的中间数据，RAM上的数据在电源切断后都不能保存；EEPROM的容量在三者中最小，一般用于存放一些手机系统参数和用户信息，如射频参数、IMEI码、电话本等，某些手机通过软件能读出EEPROM中的参数，但若任意修改就可能造成手机开机不正常。由以上对手机中的存储器的解释，可以对手机不开机总结出以下几点：手机基带芯片供电是否正常；开机时的电平变化是否正常，是否能被CPU识别到；CPU能否与FLASH之间进行正常的数据通信；EPPROM中的手机参数是否正常。前三点在测试设备允许的情况下，是能够判断的，若怀疑是第4点，则只有靠刷新软件来解决。补充一点，CPU的时钟信号也是需要判断是否正常的一个方面，若各芯片的时钟不同步，整个手机系统也是不能工作起来的。人机接口：手机处理的信息总要通过一些媒介以各种形式报告给用户，如显示、数据导出等；用户也要将命令通过一些媒介传给手机，如按键拨号。手机上常见的人机接口有：SIM接口、H接口、键盘扫描接口等，还有一些相当于针对外部设备的接口，如LCD接口、电池接口、红外接口等。外部设备：若严格地以手机PCB板的功能来划分，通过接口与手机的基带和射频部分来通信的部件都应称为手机的外部设备，有麦克风、耳机（扬声器）、SIM卡、电池、按键、LCD显示屏、红外装置等。需要特别注意的是手机的电源管理芯片或功能块。各部分供电是否正常，是否符合系统要求，否则，就谈不上控制、程序调用等步骤。这一点应该是我们维修思路的第一步。 四、手机电路中的英文缩写（仅供参考）英文缩写是手机电路图中的一个重要组成部分。掌握手机电路中的英文缩写的含义对于识别手机电路，分析手机电路都有很大的帮助。虽然不同手机的英文缩写有一定差异，但大多数的英文缩写是一致的。下表罗列了常用的一些英文缩写，供读者参考。 解释缩写中文解释定义AC交流信号的幅值、相位随时间的变化而周期性变化A/DC模拟-数字转换一般在RX I/Q信号解调之后发生的DSP技术AF音频信号含有语音信号频率特征的信号AFC自动频率控制控制基准频率时钟电路，控制13MHz电路AGC自动增益控制通常在接收机LNA中，用于控制信号被放大的程度AMP放大器用于放大信号电压、功率的器件，可集成ANT天线用于高频电磁波和高频电流之间的相互转换ASIC专用应用集成接口在手机中通常包含多功能