MTK平台校准原理-Shuai

1、Shuai+校準目的：校準AFCDAC值與TCVCXO輸出頻率（26MHz）之間的對應關係，使得測試接收信號的頻率誤差在允許範圍之內。+由於GSM手機採用時分多址(TDMA)技術,以不同的時間段即時隙,來區分用戶,故手機與系統保持時間同步就顯得非常重要。若手機時鐘與系統時鐘不同步,則會導致手機不能與系統進行正常的通信。在GSM系統中,有一個公共的廣播控制通道(BCCH),它包含頻率校正資訊與同步資訊等。手機一開機,就會在邏輯電路的控制下掃描這個通道,從中獲取同步與頻率校正資訊，如手機系統檢測到手機的時鐘與系統不同步,手機邏輯電路就會輸出AFC信號。+校準步驟：+1 .控制綜測儀Agilent

2、8960或者R&S CMU200設定在BCCH（廣播控制通道中的某一個通道arfcn_C0_GSM，並設定發射功率為PDL（dBm）；+2.設定手機中頻部分的接收增益為：-35-PDL（dB），AFC_DAC值為DAC1（由板測軟體初始設定），軟體發出AFC測試請求，在arfcn_C0_GSM通道上得到N_AFC個採樣值，等待CPU計算出接收I/Q信號的頻率平均誤差：f1；+3.再設定手機中頻部分的接收增益為：-35-PDL（dB），AFC_DAC值為DAC2（由板測軟體初始設定），這裡DAC2DAC1，軟體發出AFC測試請求，在測量通道上的到N_AFC個採樣值，等待CPU計算出接收I

3、/Q信號的頻率平均誤差：f2；+4.計算AFC DAC斜率為：Slope=（f2-f1）/（DAC2-DAC1）;由得到的Slope值及DAC1再計算得到初始DAC值：INIT_AFC_DAC為：Use Default Value=f1/ Slope+DAC1;+注：arfcn_C0_GSM、PDL、DAC1、DAC2、N_AFC均在板測設定檔HA05_DVT1-3_2G.CFG中初始設定，如下：+arfcn_C0_GSM = 65；定義用於AFC測試的通道為65;P_DL = -60； 定義綜測儀發射功率為-60dBm；N_AFC = 20；定義AFC測量此時為20次；DAC1=3500；定

4、義DAC1初始值為3500；DAC1=4500；定義DAC2初始值為4500；+判斷該項板測結果是否通過，即看得到測量結果值：Slope、INIT_AFC_DAC是否在上下限值之內，該限值亦在板測設定檔HA05_DVT1-3_2G.CFG中設定，如下：+AFC table/AFCDAC參數表MAX_INIT_AFC_DAC = 6000 MIN_INIT_AFC_DAC = 3000；（即定義INIT_AFC_DAC最大不超過6000，最小不小於3000）MAX_AFC_SLOPE = 4.0MIN_AFC_SLOPE =1.0；（即定義Slope值最大不超過4.0，最小不小於1.0）(DAC

5、1, F1)(DAC2, F2)下圖為測量頻率平均誤差對DAC值曲線，呈線性關係，直線的斜率為Slope。校準結果示例如下（產線log）：AFC Calibration OK ;AFC校準完成；Slope=3.062000;校準得到的斜率：Slope=3.062000Use Default Value=3647 ;校準得到的頻率誤差最小值對應的AFC DAC值=3647+影響AFC的主要方面：1.26MHz時鐘振盪器VCTCXO存在的不良，主要指存在頻率偏差；2.VAFC控制信號存在線路的不良或控制錯誤；3.射頻接收路經存在的不良，如斷路、器件虛焊、器件不良、及中頻內部的頻率解調電路存在的不良

6、等；4.CPU在RF接收部分存在的不良；+校準目的：校準射頻接收路徑的損耗值。校準步驟：+1 .控制控制綜測儀Agilent 8960或者R&S CMU200設定在通道ARFCNi（i由1到12），綜測儀發射功率設定為PDL（dBm）；+2.設定手機中頻部分的接收增益為：-35-PDL（dB），測量N_PM frames及M_PM samples；+3.等待CPU計算出接收的DSP功率，從而計算出射頻接收端的功率值：PDL,req，從而估計出路徑損耗為：Li（dB）=PDL-PDL,req；+重複1-3步，直到計算出GSM設定各通道的補償值；+重複1-4步，直到GSM、DCS頻段的補償

7、值；+注：預定的校準通道ARFCNi在板測初始設定檔案：DVT2_2G_CAL.INI中初始設定。Max ARFCN=15,30,45,60,75,80,100,124,975,1000,1023,-1;設定需校準的通道為15,30,45,60,75,80,100,124,975,1000,1023+校準結果示例：Path Loss GSM TCH 15 PathLoss 1.125000 Calibration PassPath Loss GSM TCH 30 PathLoss 1.250000 Calibration PassPath Loss GSM TCH 45 PathLoss 1.

8、125000 Calibration PassPath Loss GSM TCH 60 PathLoss 1.125000 Calibration PassPath Loss GSM TCH 75 PathLoss 1.125000 Calibration PassPath Loss GSM TCH 80 PathLoss 1.125000 Calibration PassPath Loss GSM TCH 100 PathLoss 1.250000 Calibration PassPath Loss GSM TCH 124 PathLoss 1.500000 Calibration Pass

9、Path Loss GSM TCH 975 PathLoss 1.500000 Calibration PassPath Loss GSM TCH 1000 PathLoss 1.500000 Calibration PassPath Loss GSM TCH 1023 PathLoss 1.125000 Calibration PassPath Loss DCS TCH 550 PathLoss 0.625000 Calibration PassPath Loss DCS TCH 590 PathLoss 1.375000 Calibration PassPath Loss DCS TCH

10、620 PathLoss 1.625000 Calibration PassPath Loss DCS TCH 650 PathLoss 1.625000 Calibration PassPath Loss DCS TCH 680 PathLoss 1.375000 Calibration PassPath Loss DCS TCH 710 PathLoss 1.125000 Calibration PassPath Loss DCS TCH 740 PathLoss 0.875000 Calibration PassPath Loss DCS TCH 770 PathLoss 0.75000

11、0 Calibration PassPath Loss DCS TCH 810 PathLoss 0.750000 Calibration PassPath Loss DCS TCH 850 PathLoss 1.000000 Calibration PassPath Loss DCS TCH 885 PathLoss 1.250000 Calibration PassPath Loss Calibration OKPathloss Calibration time=5.000000+其中，TCH 15代表校準的通道，即上述ARFCNi，數字量1.12500代表得出的接收路徑損耗值，即Li（d

12、B）。影響RXPathLoss的主要方面：主要為射頻接收路徑存在的不良，如斷路、虛焊、器件不良（如：射頻開關、聲表面濾波器、雙工器等）、中頻內LNA（低雜訊放大器）不良等。+校準目的：為了使各功率等級的最終輸出符合ETSI規定的功率。基礎知識介紹：APC D/A轉換器為10位D/A轉換器，位於CPU內部，即為10bit寄存器，範圍是0-1023，共可代表1024個數值。APC DAC轉換為類比量，即VAPC的電壓值範圍是0.1V-2.2V，即：APC DAC的最小值（00 0000 0000）b（二進位）=000H（十六進位）=0（十進位） ，對應的VAPC輸出電壓為0.1V；APC DAC的

13、最大值（11 1111 1111）b（二進位）=2FFH（十六進位）=1023（十進位）對應的VAPC輸出電壓為2.2V。因此該D/A轉換器的解析度為：（2.2V-0.1V）/1024=2.05mV，即APC DAC值每改變1，輸出電壓將改變2.05mV。+PCL TX POWER VRAMP電壓值 APCDAC（十進位數字） APCDAC（十六進位數）1950.28741408C1870.2977145911790.3121529816110.3305161A115130.3531172AC14150.3798185B913170.4126201C912190.4496219DB11210.

14、4968242F210230.554327010E9250.62823061328270.72263521607290.83964091996310.98534801.00E+005331.172157123B+校準步驟：APC的校準原理較為複雜，利用了較多的數學公式，不便於瞭解，在這裡將不做描述。校準結果示例如下：APC Calibration Vset0.652969 Calibration ;功率等級9校準後的VRAMP電壓值為0.652969VAPC Calibration Vset0.462656 Calibration ;功率等級12校準後的VRAMP電壓值為0.462656VAP

15、C Calibration Vset0.315000 Calibration ;功率等級17校準後的VRAMP電壓值為0.315000VAPC GSM DAC Value61 ,68 ,78 ,89 ,104 ,120 ,140 ,166 ,196 ,233 ,280 ,340 ,414 ,483 ,564;校準後的GSM功率等級PCL19-PCL5對應的APC DAC值GSM PCL 5 = 32.166050 OK,Max Limit:32.800000 Min Limit:31.700000;在GSM頻段APC校準完成後對功率等級5進行測量，判斷手機在該功率等級時的發射功率是否在限值之內

16、VRAMP電壓在LA50電路中的位置+APC_GSM900 Calibration OK ;GSM頻段APC校準完成；APC Calibration Vset0.946641 CalibrationAPC Calibration Vset0.403594 CalibrationAPC Calibration Vset0.295312 CalibrationAPC DCS DAC Value56 ,59 ,65 ,74 ,84 ,97 ,112 ,130 ,155 ,186 ,221 ,267 ,326 ,399 ,467 ,558 ,DCS PCL 1 = 27.703480 OK,Max L

17、imit:28.000000 Min Limit:27.000000DCS PCL 0 = 29.420710 OK,Max Limit:31.000000 Min Limit:28.700000APC_DCS1800 Calibration OKAPC Calibration time=9.000000+其中，VRAMP即為功放SKY77551第16腳的控制電壓值，CPU MTK6577的控制端在Y16腳。可以看到AFC的控制端在CPU MTK6577的第AB16腳。+影響APC的主要方面：射頻發射路徑存在的不良，如器件不良（功放、射頻開關等）、發射路徑存在的斷路、器件焊接不良、阻抗不匹配等

18、；中頻內部的發射部分存在的不良，如內部TXVCO部分的不良；功率控制部分的不良，主要指相關的功放控制信號存在的不良；參考時鐘TCXO（26MHz）出現較大的頻率偏差；CPU內部射頻發射部分存在的不良；+1.Temperauter ADC calibration+2. RSSI/LNA calibration +3. TPC calibration +4. TPC Subband Calibration+校準目的：+校準Temperauter DAC值是為了補償由於溫度變化而造成的功率損耗。+校准必须控制校准的环境温度为25，根据这个温度测试补偿所需要的Temperauter ADC值，确定ADC value-temperature的曲线。+左下图为VT58_3G.CFG文件中定义的25为环境温度，和MIN,MAX ADC range。+右下图为TADC的温度补偿曲线和