本文目录一览:
- 1、手机发射信号的原理是什么?
- 2、射频技术的基本原理
- 3、手机接收电路工作原理
手机发射信号的原理是什么?
手机之所以能相互通信,笔者认为它是由三部分协调工作的结果,这三部分分别为射频部分、逻辑部分和电源部分,要了解手机的工作原理其实只要了解这三部分是如何工作的就可以了,下面笔者就对这三个部分的工作原理进行分别地介绍。
射频部分
通常射频部分,又是由接受信号部分和发送信号部分组成。手机在接受信号时,首先利用天线把接收到的935-960MHz的射频信号,经U400、SW363,将发射信号的接收信号分开,使收发互不干扰。从U400的第四脚输入第五脚输出,进入接收前端回路。U400的工作状态受第三脚电位的控制,而第三脚电位又受到来自CPU的TXON、RXON信号的控制。经过天线开关的射频信号首先经过带通滤波器FL451的滤波,再送入高频放大管Q418进行放大,Q418的输出经FL452滤波后送Q420混频管进行混频。而本机振荡信号由RXVCO产生,并以FL453滤波后送Q420的基极进行混频,取其差额,从Q420的集电极输出153MHz的中频信号,经FL420滤波后得到153MHz纯净的中柴油机信号,现经Q421放大后送U201的31脚,153MHz的中频信号与153MHz的载波信号在32D53内解调产生RXI和RXQ模拟基带信号,经U201的46#和48#送U501的14#和15#。在U501内经A/D转换后送数字信号处理器做进一步的处理。153MHz的载波由U201的41#、42#、43#接外围电路所构成的306MHz振荡电路,形成306MHz卉波信号,经二频后形成153MHz载波。对于发送部分,从501的21#、22#、23#、24#输出的TXIN、TXIP、TXQN、TXQP发射频带信号进入U201的61#、62#、63#、64#。U201的6#、7#、10#外接一个216MHz的VCO,产生216MHz的载波信号,该信号经U201内的分频器分频产生108MHz的发射中频信号。四路调制信号在U201内完成108MHz载波调制从第4脚输出到U300的4#。U300完成发射取样信号与TXVCO相温柔频,取其差额得108MHz信号与4#输入的TXIF鉴相,产生鉴相误差电压,从第8脚输出去控制变容二极管CR300的容量来改变TXVCO的振荡频率,从Q300的C极输出890-915MHz的发射信号经Q301前级放大和Q302推动后进入功放Q302,放大后的信号进入天线U400的第1脚,再从U400的4#送天线发射出去。
逻辑部分
在逻辑部分,接收的RXI、RXQ模拟基带信号在调制解调器U501内部完成D/A转换、解密及自适应均衡后将数字基带信号从U501的6#送入CPU的10#,在CPU内进行信道解码,去掉纠错码源以及取实控制信息以后,恢复的话音数据流经数据线和地址线,传送到语音器U801进行解码。产生的数字话音信号从U801的78#送到PCM解码器U803的8#。数字话音信号在PCM解码器内完成减压以及A/D转换,再通过数字音量定位器,对接收信号、音量进行调整,再由U803的4#,输出模拟音频信号到U900的6#和21#。6#输入的振铃信号,经内部的振铃驱支放大以后,从U900的4#、5#输出去驱动振铃器发间音频信号,从21#输入,经内部的音频放大器以后,从19#、20#输出放大的话音信号去推动听筒发声。 当我们用户在讲话时,话音经听筒的声电转换以后送入电源集成电路U0-的9#,经内部的音频放大以后,从10#输出放大的模拟音频信号。该信号在送到PCM编解码器U803的18#在U803内部完成PCM编码。从13#输出PCM信号送到语音编码器801的89#,在U801内进语音数据线和地址线将话音数据液流磅到中央处理器U701,话音数据流在U701完成信道编码以后,经U701的11#送到调制解庙器U501的4#,信号在U501内进行D/A转换,加密等处理以后,将产生的四路调制信号TXIP、TXIN、TXQP、TXQN送到收发中频电路U201,以产生发射中频ITX、IF信号。
电源部分
至于电源部分,我们一旦给手机装上电池以后,电子Q999打通;同时32D54的48#与电源正极接通,此时我们如果再按一下开机键,U900的24#变为低电平,U900的稳夺输出四路电压分别为R275V、L2.75V、R4.75V、L5.0V。第30#产生复位信号和第27#产生开机申请信号。由32D53和13MHz晶体以及变压二极管共同构成13MHz时钟振荡器产生13MHz时钟,在32D53内部整形和放大以后从第59#输出送缓冲接口电路U703的17#,又从U703的第37#送CPU的50#送开机维持信号到U900的29#,维持正常开机。另外Q202、Q203的集电极电压均为2.75V,供给32D53内部接收或发射电路的电源。U900第3#送出的L5.0V给负电压产生电路供电。版本,SIM卡和PCM编解码器U803也是L5.0V供电。U900第28#送出的R2.75V电压给所有逻辑模块供电。U900第28#送出的2.75V电压供给射频部分。U900第41#送出的R4.75V电压给收发中频电路32D53代电,U900第37#输出的VXW转换电压给Q202和Q203的发射极供电。
由于各个手机的型号和出产厂商不一样,上面介绍的工作原理可能不适用于某些手机,但大致的工作流程应该是一样的。
二、手机制造相关知识
现在的手机已经渐渐脱离了单纯通讯工具的身份,逐渐转变成为一个多媒体和信息的终端设备,未来日常的沟通、娱乐、理财等活动,都是可以透过手机来进行。当大家在每一次看到一部新奇而又拥有高性能、鲜亮的外观设计的手机出现时,各位是否有这样的好奇心,这样的手机到底是怎么设计和制造出来的呢?
所以今天我们尝试用一个技术的客观角度,来简单描述手机设计部门的构造与及部门与部门之间的关系,最后向大家展示手机由制造到面世前的种种测试,好让大家更进一步了解手机,更加珍惜你的爱机,或许你日后不会轻易的更换它了吧!
射频技术的基本原理
射频技术的基本原理是指处理信号的电磁波长与电路或器件尺寸处于同一数量级的电路,此时由于器件尺寸和导线尺寸的关系,电路需要用分布参数的相关理论来处理。
这类电路都可以认为是射频电路,对其频率没有严格要求,如长距离传输的交流输电线(50或60Hz)有时也要用RF的相关理论来处理。
一个无线通信收发机的系统模型,它包含了发射机电路、接收机电路以及通信天线。这个收发机可以应用于个人通信和无线局域网络中。
在这个系统中,数字处理部分主要是对数字信号进行处理,包括采样、压缩、编码等;然后通过A/D转换器转换器变成模拟形式进入模拟信号电路单元。
模拟信号电路分为两部分:发射部分和接收部分。发射部分的主要作用是:数-模转换输出的低频模拟信号与本地振荡器提供的高频载波经过混频器上变频成射频调制信号,射频信号经过天线辐射到空间中去。
接收部分的主要作用是:空间辐射信号经过天线耦合到接收电路中去,接收到的微弱信号经过低噪声放大器被放大后与本地振荡信号经过混频器下变频为包含中频信号分量的信号。
滤波器的作用就是将有用的中频信号滤出来后输入模-数转换器转换成数字信号,然后进入数字处理部分处理。
手机接收电路工作原理
话机本身的天线一般为螺旋鞭状天线或短鞭状天线。由于移动台的天线有足够宽的工作频带,能辍盖全部的收发信道,所以蜂窝话机都可使用内按和外接天线。
天线分为发射天线与接收天线,将高频电流转化为高频电磁被传送出去的导体,称为发射天线;将高频电磁波转化为高频信号电流的导体,称为接收天线。
在一些蜂窝电话机中,信号从天线进来后,先送人双工派波器(选频电路)。天线和双工器都是无源器件。双工器包括发射滤波器和接收摅波器,它们都是带通坡波器。双工滤波器有3个端口,即天线接口(公共端)、发射输出螨及接收输入端,如下图所示。
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作用,会使接收电路被强信号阻塞,从而导致所接收的弱信号被淹没,引起接收灵敏度下降。接收滤波器就是阻止发射信号窜人接收电路,并滤除掉接收频段以外的信号;而发射滤波器则被除掉接收频段信号及发射调制信号。当然,也有一些话机使用接收与发射分离的滤波器。
下图是一个带开关电路的双工滤波器。
VC1与VC2是控制端;GSM-R3C、GSM一TX分别代表GSM的接收、发射端口;DCS-TX、DCS-Rx分别代表l800MHz频段的接收、发射端口。
从以上的内容可以看出,在手机电路中寻找天线电路,比较重要的就是寻找天线的图形符号和天线的表示字母“ANT”。
在天线电路中,除了双工滤波器,还有天线开关电路。模拟手机中的天线开关电路用于内接天线与外接天线的转换。由于数字手机采用了TDMA技术,该技术以不同的时段来区分用户,且GSM手机的接收机与发射机是间隙工作的,所以在数字手机中,天线开关通常用于接收射频信号与发射射频信号通道的转换。在一些双频手机中,天线开关还用于GSM信号和DCS信号的切换。双频手机中的双丁滤波器含有开关电路,VC1和VC2为控制信号。
在一些手机的天线电路中,只采用天线开关,滤波器被分别放在接收射频电路和发射射频电路中,如下图所示,该IC(9)脚接天线,(5)、(7)脚输出射频信号到接收机电路,(1)、(11)脚的信号来自发射机功率放大器。用示波器在天线开关的控制端可检测到控制信号的脉冲波形。控制天线开关的佶号来自逻辑电路,同时这些信号也控制发射机、接收机电赌。
还没有评论,来说两句吧...