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新手篇—图解手机维修入门与精通(上)
来源:本站整理  作者:佚名  2015-01-25 09:58:24

    1.2掌握手机的信号流程
    手机从信号流程来说,主要是接收信号的流程和发射信号的流程。在通话过程中实际上是收发信号双向同时传送和处理的过程。而且电路中的某些器件是收发共用的部分。另外除收发两路主信号外,还有一些信号属于辅助信号,如时钟信号、本振信号、控制信号、显示信号等,他们都是为主信号服务的信号。
    图1-21所示为典型手机的整机信号流程图,图中显示了手机在接收信号和发射信号的信号处理过程。

    1.手机接收信号的处理过程
    参照图1-21,当接听对方手机信号的情况下,手机的天线接收附近基地站天线发射的电磁波,并感生出电流送入天线开关。
    接收的信号频率正常是900MHz左右和1800MHz左右(双频手机),这两个信号分别经两个高频带通滤波器滤除干扰和噪波,然后进行低噪声放大(LNA)将微弱的信号放大到足够的强度,再送到混频电路中进行差频处理。一本振的信号作为外差信号送到混频电路与接收的信号进行合成,这样混频电路会产生多种频率的信号。其中我们需要的是两者之差,混频电路的输出端接有中频滤波器。它的功能是提取差频信号而阻止其他频率的信号。中频混波后的信号就是中频信号,即手机收到的载波变成了中频信号。中频信号中的调制的话音信息内容在这个变频过程中没有变化。中频信号再经中频放大器进行放大,然后送入中频解调电路中进行解调处理。从中频载波中解调出基带信号(RX-I/O),并从信号电路中检测出场强信号(RISS)。所谓基带信号是指表示手机话音的最基本的数字信号。
    手机接收的信号经中频解调后取出基带信号,然后送到数字信号处理电路中进行解调,均衡(补偿)、解密(原发射前进行了加密处理,这是为保证通信安全所采取的技术手段)去交织处理(目的是对传输的信号进行纠错处理)。
    经上述处理后,再进行信道解码(信号在传输前进行了信道编码),还原出源编码信号。该信号再进行语音解码,恢复出原脉冲编码的音频信号(PCM),最后进行PCM解码,即音频信号的D/A变换,将数字音频信号还原成模拟音频信号,经音频放大去驱动扬声器(或听筒)发声。
    综上所述,对于手机的接收系统可以按图1-22所示方框图进行理解。

    总体流程为:天线接收到基站转发的对方手机信号,将信号送到高频解调器,高频解调器是由低噪声放大器、滤波器、混频器等电路构成的,将数字信号从射频载波上提取出来(解调出来),然后再对解调出来的信号进行解码处理。信号经滤波器(指状电路)分别提取数字信息,并经去交织交叉处理,维特比解码(维氏解码)恢复发射前的数字信号。再经声码器,D/ A变换输出话音信号。同时分离出辅助数据信号(显示等)。
      在接收电路中还设有频率调谐和频率跟踪电路使接收的信号频率准确。
      输出功率控制电路是产生频率控制信号和输出功率控制信号的电路,该电路通过对频率和功率的检测形成自动控制电压,在环境因素变化的情况下也能保证整个电路的稳定工作。
      信号检索电路产生导频信号的位置信息为微处理器提供参考信息。
    例如,图1-23所示为三星T488手机接收电路的信号流程图。该手机中使用了4个集成芯片:射频信号处理电路U104 Si4200、中频信号处理电路U105 Si4201、外差信号产生电路U103 Si4133-T和数字信号处理电路U406 VP40578。

    图1-24所示为诺基亚3105手机的信号接收电路图。

    图中标出了电路结构和信号处理过程:天线接收的射频信号经天线接口和双路滤波器(900MHz/1800MHz),将收到的射频载波信号送到低噪声放大器(LNA)中进行放大,SW是增益控制开关,SW接近时增益降低。LNA的输出再经高频带通滤波器滤除干扰和噪波送入射频信号放大器(RFA)放大,接着进行混频处理与本振送来的射频载波信号进行差频,将射频信号变成中频信号,经中频放大的中频滤波提取中频信号。中频信号送入VGA(压控增益放大器)。中频信号放大后再进行I/Q解调。中频压控振荡器(VCO)输出的信号给1/2分频器形成中频本振信号,送入I/Q解调器中将数字话音信号从中频载波解调出来。经两路CDMA带通滤波器滤除数字信号中的干扰和噪波后放大后途径基带信号处理电路进行数字处理。

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