測試培訓教材第61頁共61頁測試專業知識綱要目錄1.日常生產流程介紹1.1生產流程1.2生產過程質量控制2.GSM移動通訊系統簡介2.1移動通訊的概念2.1.1接入方式2.1.2傳輸方式2.1.3多址方式2.1.4頻率資源復用2.2GSM的歷史與發展2.3GSM系統的構成2.3.1MSC2.3.2BSS2.3.3MS2.4GSM空間接口2.4.1頻帶分配2.4.2多址方式2.4.3物理信道2.4.4調制方式2.4.5TDMABurst2.4.6收發雙工時序2.4.7功率控制2.4.8時序控制2.5身份鑒別—SIM卡2.5.1IMSI2.5.2MCC2.5.3MNC2.5.4用戶存儲的信息2.6話音編碼與傳輸2.6.1話音編碼2.6.1.1取樣、量化與編碼2.6.1.2數據壓縮編碼2.6.1.3糾錯編碼2.6.2傳輸2.6.2.1時隙2.6.2.2幀2.6.2.3復幀2.6.2.4超幀2.6.2.5位交織、傳輸2.7邏輯信道2.7.1TCH2.7.2SACCH2.7.3FACCH2.7.4BCH2.7.4.1FCH2.7.4.2SCH2.7.4.3BCCH2.7.4.4CCCH2.7.4.4.1PCH2.7.4.4.2AGCH2.7.5RACH2.7.6SDCCH2.8呼叫建立過程2.8.1登錄網絡2.8.2手機發起呼叫2.8.3基站發起呼叫3.CDMA移動通訊系統簡介3.1CDMA系統概念3.2CDMA硬件技術3.3CDMA測試方法3.4WINGTECHCDMA工程模式介紹4.基本電路元器件常識4.1電阻4.2電容4.3電感4.4晶體二極管4.5晶體三極管4.6場效應管4.7電聲器件4.7.1揚聲器4.7.2話筒4.8集成電路5.手機各功能模塊硬件電路原理介紹5.1手機電路原理流程5.1.15.1.25.1.35.1.45.2邏輯控制電路5.2.15.2.25.2.35.2.45.2.55.2.65.3電源系統5.3.1Ex5.3.25.3.35.3.45.4A/D,D/A轉換器5.4.15.4.25.4.35.4.45.4.55.5用戶接口電路5.55.55.55.55.6射頻通信電路5.65.65.65.7外接設備電路5.75.76.手機故障缺陷分析6.1缺陷判斷6.2缺陷類型6.2.1測試問題6.2.2工藝缺陷6.2.3元器件本體損壞6.2.4元器件缺陷6.3缺陷分析方法6.3.1觀察法6.3.2測量分析法6.3.3對比測量法6.3.4元件替換法6.4各站測試內容與故障分析6.4.1DL6.4.2SN6.4.3CFT6.4.3.1BT6.4.3.1.1ADC6.4.3.1.2AFC6.4.3.1.3AGC6.4.3.1.4APC6.4.3.2FT6.4.3.2.1MobileCall6.4.3.2.2RxLever6.4.3.2.3RxQuality&BER6.4.3.2.4POWER6.4.3.2.5PhaseError&FrequencyError6.4.3.2.6PVT6.4.3.2.7Handover6.4.4CIT6.4.46.4.4.2鍵盤功能6.4.4.3Speaker音頻6.4.4.4SIM卡通信測試6.4.4.5音頻回環6.4.4.6振鈴6.4.4.7振動6.4.4.8耳機6.4.4.9背景燈6.4.4.10顯示7.CMU200實測操作指南7.1儀器自檢和校準7.2試驗操作7.3GSM900/1800射頻性能測試7.4CDMA(450/800/1900)射頻測試1.日常流程介紹1.1生產流程

聞訊工廠生產過程流程圖說明如下：PCBA投放到測試線，先做軟件下載（DL）,將手機軟件通過下載工具裝載到手機FLASH中。如果手機FLASH中已經裝載軟件，則此過程省略，例如機種9925，其上的9900模塊FLASH中已經裝載軟件。在SN工位，手機第一次開機做初始化，并將生產序列號寫入手機FLASH中，以便后續跟蹤及追述。在BT工位，對主板進行調諧測試，主要涉及電性能及射頻通訊性能。在FT工位，純粹的測試，通過模擬實際通話過程，測試在通信時相關指標。CIT工位，全稱為CustomerInterfaceTest，主要為用戶界面測試，包括鍵盤功能、Speaker音頻、SIM卡通信測試、音頻回環、振鈴、振動、耳機、背景燈、顯示及多媒體功能等。最后，品保部FQA對測試過的手機主板進行抽樣檢查。1.2生產過程質量控制計劃產品質量對工廠至關重要，對此，聞訊有一套完整的生產過程質量控制計劃。測試段生產過程質量控制計劃圖如下：以上控制計劃詳細說明了測試段各工位所使用的生產設備及注意事項，更列出了出現異常后的處理方法。2.GSM移動通訊系統簡介2.1移動通訊的概念移動通信范指用戶可以在移動中進行通信的系統。從通信方向上可以分為單向（例如BP機）和雙向通信，從用戶范圍可以分為公用和專用（例如對講機）等。我們以下主要介紹雙向公用移動通信網絡。2.1.1接入方式移動通信要求用戶在移動中必須可以進行通信，通信的終端設備手機與通信網絡的連接方式必須有別于傳統通信系統的有線連接，所以移動通信系統中手機與通信網絡是通過射頻無線電進行連接的。公用移動通信系統為雙向的無線通信系統，由手機到網絡的通信信號稱為“Uplink——上行”通信信號，從網絡到手機的通信信號稱為“Downlink——下行”通信信號。手機必須能夠同時進行雙向的通信，所以上行和下行的射頻信號不能在同一個頻率上進行傳輸。一般的，移動通信系統的上行和下行信號分別位于互不重疊的兩個頻率帶中。2.1.2傳輸方式移動通信的傳輸方式可以分為模擬方式和數字方式。模擬傳輸方式是將需要傳輸的低頻信號通過模擬的調制方式調制到可供通信的射頻頻率上進行通信。這種方式的優點是對手機的邏輯控制部分要求比較低，手機結構相對比較簡單，比較容易實現。缺點是通信信號易受到干擾，對射頻電路性能要求較高，通信速率較低。數字傳輸方式是將待傳輸的低頻信號先進行數字編碼，全部變成只有0和1兩種狀態的數字信號再進行調制與傳輸。這種通信方式的優點是抗干擾能力較強，通信速率較高，對射頻電路要求相對較低。缺點是對手機的邏輯控制部分尤其是運算能力要求較高，手機結構復雜。2.1.3多址方式多個用戶同時與一個系統進行通信的方式叫多址通信。多址方式可以分為FDMA、TDMA和CDMA三種方式。FDMA（FrequencyDivisionMultipleAccess）——頻分多址：多個用戶各自在互不相同頻帶上同時與系統進行通信。此種通信方式多用于模擬通信系統。TDMA（TimeDivisionMultipleAccess)——時分多址：多個用戶在同一個頻帶上按順序輪流與系統進行通信，在某一時刻，只有一個用戶與系統進行通信。此種方式主要用于數字通信系統。CDMA（CodeDivisionMultipleAccess）——碼分多址：多個用戶在同一時間、同一頻帶內與系統進行通信，但各自發出的信號編碼互不相同，由系統識別各用戶的通信內容。此種通信方式也用于數字系統。2.1.4頻率資源復用對于一個移動通信系統來說，在相同范圍內的用戶數量有時會很多，而用于通信的頻率資源是有限的，可能無法滿足眾多用戶同時進行通信，所以合理地重復利用頻率資源是有必要的。在移動通信系統中，頻率復用是通過將一個大范圍的通信覆蓋區域分割成若干個小的通信區域來實現的，在每個小區之中，有限的用戶與此小區的系統在部分的可用頻帶內進行多址通信，相臨小區的用戶只能使用不同的頻帶，而不相臨小區的用戶可以重復使用相同的頻帶。這樣，一個大的地區被分割成為許多個小的區域，每個小區的形狀近似于六邊形，因此移動通信系統又稱為“蜂窩系統”。相臨小區允許使用的頻帶不相同，所以手機在通信之中由一個小區移動到另一個小區中時必須由系統控制進行越區切換。同時，由于手機所在位置經常會移動，所以手機必須及時向系統報告自身所處的位置以便系統能夠隨時找到手機。2.2GSM的歷史及發展移動通信系統發展到現在，經歷了由模擬到數字的變化。早期的移動通信系統是以AMPS和ETACS為代表的模擬移動通信系統。90年代初，隨著移動通信用戶的增加，用戶對跨地區、跨國漫游服務以及各種增值服務需求的增加，同時數字通信技術發展也日趨成熟，歐洲的移動通信運營商開始考慮發展一種新型的數字移動通信系統。GSM移動通信系統在此時產生了。GSM（GlobalSystemforMobile）系統開始被設計成為一個泛歐洲的移動通信標準，是第一個數字移動通信系統，能夠在歐洲范圍內進行國際漫游。GSM系統是迄今為止商業化運營最成功的移動通信系統，現在已經不僅限于歐洲范圍內，世界上許多國家也采用了GSM系統。1994年GSM系統由中國聯通首先引入中國，經過幾年的發展，GSM網絡已經覆蓋了全國大多數的城市與鄉鎮，其用戶數量也占中國移動通信用戶的大多數。在GSM系統的發展中，陸續發展出幾個系列通信系統。最初指定的GSM系統被稱為PGSM系統，在此基礎上通過頻帶的加寬又發展成EGSM系統；通過改變GSM的工作頻帶，又發展出了DCS（DigitalCommunicationSystem）系統；在北美運營的GSM系統也對工作頻帶進行了修改，稱為PCS（PersonalCommunicationSystem）。所有的GSM系列的移動通信系統只有工作頻率和手機的發射功率有所不同，射頻調制解調方式全部相同。這樣，GSM系統已經發展稱為一個龐大的通信系統家族。2.3GSM系統的構成各種移動通信系統的主要構成基本相同，都是由以下幾個主要部分組成的。2.3.1MSCMobileSwitchingCenter——移動交換中心：主要負責整個移動通信系統數據的傳輸交換，網絡管理以及與其他通信系統的聯接等作用，手機用戶的身份確認與位置更新，通信的路由選擇等系統功能也需要MSC完成。系統提供的其他功能也需要MSC來實現。2.3.2BSSBaseStationSystem——基站系統：基站系統負責將MSC與MS聯接起來，基站需要同時具備與MSC的固定的有線(或無線)聯接方式和與MS的移動的無線聯接方式。每個基站覆蓋一個蜂窩小區，在這個小區中的手機都可以與此基站進行通信。基站將對此小區中手機的通信狀態包括頻率、功率、時序等參數進行控制和管理，當手機移動到另外一個小區時，將在基站控制下進行越區切換。2.3.3MSMobileStation——移動臺：即手機，移動通信系統面對用戶的終端設備。用戶通過手機來進行通信，手機可以將用戶的基帶話音或數據信號轉換成為能夠傳輸的射頻信號并能夠同時進行反方向的轉換。所以手機必須具有用于無線通信的射頻電路和用于話音傳輸的音頻電路，還有便于用戶操作的鍵盤輸入與顯示電路。2.4GSM空中接口GSM移動通信系統中MS到BS的傳輸方式為射頻通信，以下簡要介紹GSM系統的空間射頻接口。2.4.1頻帶分配PGSM系統的上行頻帶分配為890MHz~915MHz；下行頻帶為935MHz~960MHz，對于一個通信信道，收發雙工間隔為45MHz。EGSM系統比PGSM系統的工作頻帶向下拓展了10MHz，上行頻帶分配為880MHz~915MHz；下行頻帶為925MHz~960MHz，收發雙工間隔為45MHz。DCS系統的上行頻帶分配為1710MHz~1785MHz；下行頻帶為1805MHz~1880MHz，收發雙工間隔為95MHz。PCS系統的上行頻帶分配為1850MHz~1910MHz；下行頻帶為1930MHz~1990MHz，收發雙工間隔為85MHz。2.4.2多址方式GSM系統采用了FDMA/TDMA的多址方式，在給定的上/下行頻帶中根據FDMA分割稱為等頻帶間隔的信道，在每個信道頻帶中按照TDMA分為8個時隙。2.4.3物理信道為便于系統控制，我們將上/下行頻帶中分割出的成對的上/下行頻帶按照數字編號，稱為物理信道。相應的信道編號稱為ARFCN（AbsolutenessRFChannelNumber）——絕對射頻信道號。一個ARFCN對應著一對上行和下行信道，這稱為GSM系統中的物理信道。在所有GSM系統中，信道的頻率間隔均為200kHz。PGSM系統的ARFCN為1~124，CH1上行的中心頻率為890.2MHz，ARFCN為n的上行信道的中心頻率fn=f1+(n-1)200kHz。對應的下行信道中心頻率需要加上雙工間隔頻率，PGSM為45MHz。EGSM系統包括了PGSM系統的1~124信道，由CH1的頻率向下擴展了10MHz，ARFCN為975~1023，此外還有CH0。CH975上行信道的中心頻率為880.2MHz，CH0的上行信道的中心頻率為890MHz。DCS系統的ARFCN為512~885，CH512的上行中心頻率為1710.2MHz。PCS系統的ARFCN為512~810，CH512的上行中心頻率為1850.2MHz。需要說明的是DCS和PCS的ARFCN有很多是重合的，這是因為PCS系統僅限于北美使用，而北美沒有DCS系統，也就是說DCS和PCS系統不可能在同一地區存在，所以ARFCN也就能夠重合。2.4.4調制方式GSM手機的調制方式為0.3GMSK——高斯濾波最小頻移鍵控調制。此種調制方式能夠減少發射頻譜的寬度，減少對鄰近信道的干擾。2.4.5TDMABurstGSM系統是一個時分多址的通信系統，8個用戶時分復用同一個信道。對于一個用戶來說，發射信號是脈沖形的。TDMABurst（突發）的概念是手機在一個脈沖中時間內所發射的所有頻譜分量的集合，它攜帶著一個脈沖中所要傳送的信息。GSM系統對一個Burst在每段時間的頻譜寬度與幅度都有嚴格的要求，我們對手機發射信號的測試中有許多部分是對Burst的測試。2.4.6收發雙工時序GSM系統對手機的發射和接收時序也有規定。手機在接收信號的時隙后的第三個時隙發射信號。在實際情況中，手機在發射時隙到接收時隙的間隔中會將接收頻率調整到鄰近小區的廣播信道上來監聽鄰近小區信號的場強，以便系統判斷何時進行越區切換。所有手機均遵循此規則，這樣，在同一時刻GSM手機只有一種工作狀態，即發射、接收、監聽或待機。2.4.7功率控制一個小區中的手機用戶可能有很多，當許多用戶同時與基站進行通信的時候，如果發射功率都相同，離基站近的用戶會對離基站遠的用戶造成阻塞效應；而離基站較近的用戶用大功率發射時電池消耗也比較大，所以基站必須能夠對手機的發射功率進行調整，手機也應該具備改變發射功率的能力。GSM規范要求手機必須能夠以2dBm為單位調整發射功率。PGSM規定的手機發射功率分為1~15共15級，1~5級功率相等，均為33dBm，5級以下的功率以每級2dBm的差值遞減。EGSM規范從15級向下增加到19級。DCS與PCS系統均設0~15共16級功率，最大功率0級為30dBm，其它功率同樣以2dBm遞減。2.4.8時序控制手機用戶離基站有遠近，發射的信號到達基站的時間會有差別。這樣按照同一個時序發射的脈沖經過傳輸到達基站有可能會發生重疊。為避免此種情況的發生，需要對手機發射的時序進行調整，使距離基站遠的手機在基站的控制下提前一定時間發射，使得到達基站的脈沖滿足時序而不發生重疊。GSM各系統主要參數列表如下：PGSMEGSMDCSPCSARFCN范圍1~124975~1023,0,1~124512~885512~810上行頻帶范圍890MHz~915MHz880MHz~915MHz1710MHz~1785MHz1850MHz~1910MHz下行頻帶范圍935MHz~960MHz925MHz~960MHz1805MHz~1880MHz1930MHz~1990MHz信道寬度200kHz200kHz200kHz200kHz雙工間隔頻率45MHz45MHz95MHz85MHzTDMA用戶數8888調制方式0.3GMSK0.3GMSK0.3GMSK0.3GMSK功率等級范圍5~155~190~150~15最大功率33dBm33dBm30dBm30dBm功率等級差別2dBm2dBm2dBm2dBm2.5身份識別—SIM卡GSM系統需要確定每個用戶是否具有合法的身份后才能允許用戶接入網絡。記錄著用戶身份信息的部分稱為SIM（SubscriberIdentificationModule）卡，網絡會根據上面的信息確定用戶的合法性。SIM卡作為一個單獨的部分插入手機，上面記錄著如下內容。2.5.1IMSIInternationalMobileSubscriberIdentification——國際移動用戶身份鑒別信息。此號碼為國際唯一的號碼，代表用戶的身份，在登錄系統的時候，系統會根據此項信息找到用戶的信息。另外，在手機等移動設備硬件中還有一個號碼IMEI（InternationalMobileEquipmentIdentification），國際移動設備鑒別號，也是國際唯一的號碼，系統也可以根據此號碼鑒別設備的合法性。2.5.2MCCMobileCountryCode——移動國家號，代表用戶歸屬網絡所在國家的編號。2.5.3MNCMobileNetworkCode——移動網絡號，代表用戶歸屬網絡運營商的編號。2.5.4用戶存儲的信息SIM卡上還有一些存儲空間，可以用來存儲一些用戶自己的數據，例如電話本，設置等。2.6語音編碼與傳輸GSM系統的傳輸為數字方式，模擬的話音編碼被轉換成為數字信號再進行傳輸。如果將全部的話音信號都傳送出去，會占用非常多的頻帶，所以需要進行數據壓縮編碼。話音信號主要經過以下的過程進行傳輸。2.6.1話音編碼我們這里主要介紹一下話音信號的發送過程，接收過程與此相反。2.6.1.1取樣、量化與編碼模擬的話音信號經過數字抽樣變為離散的信號，再經過量化編碼為PCM數字信號。2.6.1.2數據壓縮編碼數字語音信號流以20ms為一個時間單位，每個單位共有456bits。這20ms的數據通過RELP/LTP（殘余激勵線性預測編碼/長期預測）編碼器進行壓縮編碼，變成260bits的數據。這時的碼速率為13kbps，稱為全速率編碼。2.6.1.3糾錯編碼20ms的260bits的數據按照重要性被分為182bits的I類比特和78bits的II類比特，182bits的I類比特又進一步分為50bits的Ia類重要比特和132bits的Ib類比特。182bits的I類比特有卷積糾錯碼進行保護，其中Ia類比特有CRC碼進行保護。78bits的II類比特沒有被保護。這樣，經過糾錯編碼后182bits的I類比特變為378bits，與78bits的II類比特組成在20ms中的456bits的數據。2.6.2傳輸話音信號完成了到數字信號的轉換，接下來就進行分時隙傳輸。2.6.2.1時隙在GSM系統中，每個用戶被允許在各自的時隙(TimeSlot)中發射信號，每一個正常時隙攜帶156.25bits的數據，長為576.92s。2.6.2.2幀8個時隙組成一個幀（Frame），長4.615ms。2.6.2.3復幀26個幀組成一個復幀（Multiframe），長120ms。2.6.2.4超幀51個多幀組成一個超幀（Superframe)，長6.12s。2.6.2.5位交織、傳輸20ms的456bits數據被分為8塊，每塊57bits。每個Burst在中間同步字兩端各傳送57bits數據，共114bits話音數據。實際上每個Burst傳送2個不同20ms中的數據。120ms內，6個20ms塊，共2736bits數據共同被交織傳輸，組成24個Burst，分別位于24個幀中。一個復幀的周期也是120ms，有26個幀，傳送24個話音數據幀后有兩個幀多余，其中一個用于SACCH控制信道，另一個保留。2.7邏輯信道在GSM系統中，所有數據均由Burst傳輸，但Burst并不只攜帶話音數據，還傳輸許多用于控制的數據。我們將這些Burst按照功能分成一些邏輯信道。2.7.1TCHTrafficCHannel，業務信道：負責傳送話音數據的信道。2.7.2SACCHSlowAssociatedControlCHannel，慢速隨路控制信道：一個復幀有26個幀，正常情況下，24個用于TCH，1個用于SACCH。SACCH的下行信道主要負責傳送系統對手機的控制數據，如功率等級控制信號，時序控制信號，小區的信道配置信息如基站地址列表、信道地址列表等。SACCH的上行信道用于傳輸手機向系統報告的一些數據，如接收信號等級（RXLevel）報告，接收信號質量（RXQuality）報告，鄰近小區場強測量報告，手機狀態等。SACCH的周期比較長，只能用來傳輸一些對速度要求不高的控制數據。2.7.3FACCHFastAssociateControlCHannel，快速隨路控制信道：當手機需要越區切換時，系統與手機需要交換一些重要的控制信息，如新的信道號和時隙號等，僅僅靠SACCH的控制就不夠了。這時由系統控制，將TCH變為傳送控制數據的Burst，這就是FACCH，這樣可以很快地完成控制信息的傳輸。不過由于TCH被占用，所以在越區切換時可能會造成話音中斷。2.7.4BCHBroadcastCHannel，廣播信道：顧名思義，BCH的作用類似廣播，只用于單向傳輸數據。BCH的作用象一個燈塔，每一個小區內只有一個BCH，用于標識網絡的存在，并廣播一些公用和專用的控制信息。它的內容有許多方面，按照功能還可以細分為許多子信道。2.7.4.1FCHFrequencyCorrectionChannel，校準信道：由一個特定比特序列組成，使手機自身內部的頻率能同步調諧到基站的頻率上。2.7.4.2SCHSynchronizationCHannel，同步信道，手機在和FCH同步后，利用SCH調整自己的時序，與網絡的復幀同步。2.7.4.3BCCHBroadcastControlCHannel，廣播控制信道：用于標識網絡的存在，傳送網絡的識別信息與小區內可以使用的信道信息。2.7.4.4CCCHCommonControlCHannel，公用控制信道：用于傳送一些公用控制信號的信道。2.7.4.4.1PCHPagingCHannel尋呼信道：CCCH的一個子信道，用于系統尋找手機。當手機在PCH上發現自己后，返回一個RACH信號，請求服務。2.7.4AccessGrantCHannel，接入允許信道：CCCH的另一個子信道，發出許手機接入網絡的信號，并指示手機進入指定的SDCCH或TCH中。2.7.5RACHRandomAccessCHannel，隨機接入信道：手機發出接入請求的信道，它利用用BCH對應的的上行信道。在一個小區內所有手機都需要利用RACH進行呼叫申請，這些RACH呼叫是隨機產生的，所以有互相碰撞的可能。為減少這種情況的發生，AGCH的Burst比正常的Burst要短。2.7.6SDCCHStand-aloneDedicatedControlCHannel，獨立專用控制信道：有時作為BCH的一個邏輯信道，更多時候擁有獨立的物理信道以及自己的SACCH和FACCH。SACCH的Burst也比較短，重復率比TCH要低，一個物理信道可以容納8個以上的SDCCH。SDCCH的作用主要用于過渡。從手機發出RACH申請到開始通話期間，會有相當長時間用于振鈴和等待應答，在這個過程中，手機與基站之間會在SACCH上交換一些控制信息。2.8呼叫建立過程至此已經簡要介紹了GSM手機通信所涉及到的一些射頻信道的概念，下面簡要介紹一下手機是如何與系統建立連接的。2.8.1登錄網絡手機開機后，首先在下行的各個信道上搜索信號，并將搜索到的信號按照強弱順序排列，檢查是否有BCH。當發現一個BCH后，根據FCH和SCH調整內部頻率和時序，與此BCH同步。然后手機通過比較本機SIM卡上所記錄的MCC和MNC是否與BCCH上所發送的信息一致。手機一直重復以上過程直到找到并鎖定屬于本網絡的最好的BCH。然后手機向基站報告自己的信息與位置：發送RACH請求，基站回應AGCH，然后進入SDCCH進行雙向通信，交換控制數據，最后結束呼叫。至此完成登錄網絡。此時，手機已經能夠進行發出呼叫和接聽來話的通信了。需要說明的是，如果手機內無SIM卡，手機仍然會完成尋找并鎖定BCH的程序，只不過不能開發射來進行注冊和位置更新。2.8.2手機發起呼叫當用戶在手機上輸入號碼，并按了“OK”或“Send”后，手機向基站發出RACH脈沖。基站通過CCCH中的子信道AGCH中應答手機的請求。手機收到AGCH后，按照指令，轉到指定的ARFCN和時隙上，與基站在SDCCH上進行雙向通信：手機首先接收SDCCH中的SACCH，獲得基站發來的時序調整和功率控制信號，此前基站已經從RACH脈沖到達的時間計算出正確的時序調整時間。在接收到時序調整時間后，手機就可以發送正常長度的脈沖。SDCCH信道上的雙向通信主要完成振鈴響應和身份確認過程。在1~2秒后，手機就會從SDCCH轉到TCH上，開始進行話音數據的通信。2.8.3基站發起呼叫基站首先在CCCH上的PCH子信道上發送一個尋呼信息，包含要尋找的手機的號碼。手機收到PCH后，回送一個RACH信號。以下的過程與手機發起的呼叫過程相同。以上簡要介紹了GSM移動通信系統中的一些概念，相關的進一步的介紹，請參閱有關移動通信與GSM系統的專業書籍。3.CDMA移動通訊系統簡介3.1CDMA系統概念CDMA系統是基于碼分技術（擴頻技術）和多址技術的通信系統，系統為每個用戶分配各自特定地址碼。地址碼之間具有相互準正交性，從而在時間、空間和頻率上都可以重疊；將需傳送的具有一定信號帶寬的信息數據，用一個帶寬遠大于信號帶寬的偽隨機碼進行調制，使原有的數據信號的帶寬被擴展，接收端進行相反的過程，進行接擴，增強了抗干擾的能力。CDMA與其它模擬或TDMA系統間的主要差別：1.在同一頻率上可同時有多個用戶。模擬FDMA和TDMA系統的關鍵問題。現在通過CDMA，我們正試圖把許多通話放到同一信道。2.除了頻率外，信道可用相關碼定義。長期以來，人們都從頻率的意義上考慮信道（TDMA把時隙加入頻率）。而對于CDMA，信道則用各種數字代碼，以及用頻率定義。3.容量極限是軟指標。在模擬系統中，當所有可用信道均在使用中時，就不能再增加任何呼叫。CDMA則可通過差錯率和音質的降級增加容量，或以降低周圍小區容量的代價增加給定小區的容量3.2CDMA硬件技術3.2.1接收機主要技術指標A.接收頻率范圍：CDMA手機的接收機工作頻率范圍為：869.04～893.97MHz，頻帶間隔：30kHz。B.接收靈敏度：：-104dBm/1.23MHz，FER不超過0.5%C.接收機動態范圍：（-104～-25dBm）/1.23MHzD.單頻干擾靈敏度：單頻干擾靈敏度是指在指定頻率的給定頻偏上存在一個單音時，接收機接收一個CDMA信號的能力。對于800MHzCDMA手機：當單音頻偏±900kHz，接收有用信號電平為：-101dBm，單音干擾信號電平為：-30dBm時，FER不超過1%。E.互調雜散響應抑制：互調雜散響應抑制是指在兩個單音的三階調制產物在移動臺接收機非線性單元產生在指定CDMA信號帶內的干擾。當一個CW頻偏±900kHz，另外一個頻偏±1700kHz，干擾信號電平：-43dBm時，手機接收有用信號電平：-101dBm，FER不超過1%。當一個CW頻偏±900kHz，另外一個頻偏±1700MHz，干擾信號電平：-32dBm時，手機接收有用信號電平：-90dBm，FER不超過1%。當一個CW頻偏±900kHz，另外一個頻偏±1700Hz，干擾信號電平：-21dBm時，手機接收有用信號電平：-79dBm，FER不超過1%。F.傳導雜散發射：傳導雜散發射是指出現在移動臺天線接口處的一個接收機里產生或放大的雜散發射，CDMA系統對于傳導雜散輻射的要求如下：①在869到894MHz之間的移動臺接收頻段里，在移動臺天線接口處在1MHz帶寬分辨力的測量應小于－81dBm。②在824到849MHz之間的移動臺發送頻段里，在移動臺天線接口處在1MHz帶寬分辨力的測量應小于－61dBm。③在所有其它頻率里，在移動臺天線接口處在30kHz帶寬分辨力的測量應小于－47dBm。G.輻射雜散發射：輻射雜散發射是指在一個接收機里產生或放大，并且由天線、外殼和所有的電源、控制器以及通常連接至接收機的語音導線產生的那些雜散發射。接收機發射雜散功率電平不應超過下表規定的電平：頻率范圍（MHz）頻率范圍（頻率范圍（MHz）頻率范圍（MHz）最大允許EIRP（dBm）最大允許EIRP（dBm）25~7025~70-45-4570~13070~130-41-41130~174130~174-41~-32*-41~32*174~260174~260-32-32260~470260~470-32~-26*-32~-26*470~1000470~1000-21-21*按照對數變化而變化*按照對數變化而變化3.2.2發射機主要技術指標A.發射頻率范圍：CDMA手機的發信機工作頻率范圍為：824.04～848.97MHz，頻帶間隔：30kHzB.參考時間：移動臺參考時間是在移動臺天線接口處測量的被用作解調的最早到達的多徑元素到達時間的±1us之內。如果需要糾正一個移動臺的參考時間，它的糾正在每200ms里不應快于1/4PN碼片（203.451ns），并且每秒不應慢于3/8PN碼片(305.18ns)。波形質量因素應該大于0.944（額外功率<0.25dB）C.最大RF輸出功率：CDMA系統的手機一般按照IS-95協議的III類移動臺級別設計，最大RF輸出功率電平23dBm+7dBD.開環功率控制響應時間：平均輸入功率有一個階躍改變之后，作為一個開環功率控制的結果，移動臺的平均輸出功率也隨之改變。在平均輸入功率有一個階躍改變ΔPin之后，移動臺的平均輸出功率應將它的最終值過渡到與ΔPin相反的方向，幅度在由下面所定義的兩條極限之間：3.2.3wingtech所使用QSC60x0平臺特點及常見問題A.下載和升級問題1）采用USB下載，而非串口下載。2）芯片內部沒有固化的下載引到程序，需要用JTAG夾具下載Uboot，再用USB下載完整程序。3）如果下載或升級過程中意外中斷，有可能會破壞Uboot而導致不能再下載，這時需要重新用JTAG夾具維修。B.充電相關問題1）高通平臺可以在不帶電池的情況下，用充電線供電開機，但僅限于調試使用。因為在功耗瞬間增大時會因供電不足而關機或重啟。2）充電需要用充電器端限流500mA，5V。用超過此電流或電壓的充電器會導致過流或過壓，導致手機損壞。C.供電相關問題1）瞬間掉電重啟現象：手機在開機狀態時直接將電池取下，在1s以內瞬間將電池再裝上后，手機自動開機。這是高通電源管理的優化設計,防止電池連接器松動(比如手機劇烈震動的工作環境)導致的瞬間掉電關機。采用目前方案,手機依然能保持開機狀態。2）高通芯片缺少反向保護，電源正負極注意一定不要接反，否則容易燒毀BBIC。D.功耗問題1）CDMA采用可變速率語音編碼，因此通話電流會和語音波動，靜音時功耗小，嘈雜環境中會大。2）根據不同的信號強度和發射功率，通話電流大約在160~450mA之間變化。3）待機底電流小于1mA，儀器待機電流3.2mA，公網待機大約在4~5mA之間。3.3CDMA測試方法3.3.1反向導頻信道至碼分信道的時間容限與相位容限定義：工作在無線配置3、4、5時，反向導頻至碼分信道時間容限是指發射的反向導頻信道和其它碼分信道間所允許的時間誤差。反向導頻信道至碼分信道的相位容限是指發射的反向導頻信道和其它信道間的射頻相位允許誤差。指標：時間容限：<±10ns 相位容限：<0.15rad測試方法：1）待測手機與綜測儀建立呼叫連接（RC3～RC5）。2）選擇測試項目8960：MeasurementSelection—>CodeChannelTime/PhaseErrorCMU200：Menus—>CodeDom.Power—>Application—>TimeOffs.H-PSK及PhaseOffs.H-PSK3）設置測試參數參數單位數值（RC3～RC5）IordBm/1.23MHz未規定（-75）PilotEc/IordB未規定TrafficEc/IordB未規定3.3.2波形質量和頻率準確度定義：本測試測量波形質量因數ρ。并且同時給出載波頻率誤差Δf和發送時間誤差τ的值。指標：波形質量：>0.944 頻率誤差：在±300Hz內 時間誤差：在±1us內測試方法：1）待測手機與綜測儀建立呼叫連接。2）選擇測試項目8960：MeasurementSelection—>WaveformQualityCMU200：Menus—>Modulation—>Application—>OverviewH-PSK（RC3～RC5）或OverviewO-QPSK（RC1、RC2）3）設置測試參數參數單位數值（RC1、RC2）數值（RC3～RC5）IordBm/1.23MHz-75-101PilotEc/IordB-7-7TrafficEc/IordB-7.4-7.43.3.3定義：碼域功率是一個CDMA信道的每個碼分信道的功率。碼域功率測試中使用的CDMA基準時間從導頻信道中獲得，并被用作解調所有其它碼分信道的基準。指標：每個未激活碼分信道的碼域功率的實部和虛部分量應比組合的I和Q數據信道上測量的總輸出功率至少低23dB。測試方法：1）待測手機與綜測儀建立呼叫連接（RC3～RC5）。2）選擇測試項目8960：MeasurementSelection—>WaveFormQuality+ CodeDomainPowerCMU200：Menus—>CodeDom.Power—>Application —>CDPH-PSK3）設置測試參數參數單位數值（RC3～RC5）IordBm/1.23MHz-101PilotEc/IordB-7TrafficEc/IordB-7.43.3.4接入試探輸出功率定義：本測試驗證接入信道和增強型接入信道參數：標稱功率偏置、初始功率偏置、根據估算的開環輸出功率得到的功率增量、一個接入試探序列中接入試探的數目和一個移動臺尋呼響應接入嘗試中試探序列的數目。測試方法：1）設置測試參數參數單位數值IordBm/1.23MHz-65PilotEc/IordB-5TrafficEc/IordB未規定2）設置基站使其忽略所有接入嘗試（8960：在RegistrationParameters里將TimerBasedRegistrationState設置為關閉，在測試頁面里的CallParms里找到CallLimitMode，將其打開。）3）在尋呼信道上向移動臺發送一個尋呼，在移動臺天線連接器處測量每個試探時的移動臺的平均輸出功率。（分別按照下面兩個表格設置“接入參數消息”中的參數值，完成兩組測試。）（a）第一個接入嘗試參數數值(十進制)EACH_NOM_PWR0(0dB)EACH_INIT_PWR0(0dB)EACH_PWR_STEP0(0dB/步長)EACH_NUM_STEP4(5個試探/序列)MAX_RSP_SEQ1(1個序列)（b）第二個接入嘗試參數數值(十進制)EACH_NOM_PWR3(3dB)EACH_INIT_PWR3(3dB)EACH_PWR_STEP3(3dB/步長)EACH_NUM_STEP2(3個試探/序列)MAX_RSP_SEQ3(3個序列)指標：1）第一個接入嘗試a)第一個接入試探的平均功率應在期望值的±9.5dB范圍以內；b)后續的接入試探的平均功率應在第一個接入試探的±1.2dB范圍以內；c)一個接入試探序列中接入試探的數目應為5；d)尋呼響應接入嘗試中應有一個接入試探序列。2）第二個接入嘗試a)每個接入試探序列的第一個接入試探的平均功率應比第一個接入設定中的接入試探的功率高6±2.4dB；b)接入試探序列的第二個接入試探和第一個接入試探的平均功率的差值應在3±1.8dB范圍以內；第三個接入試探和第一個接入試探的平均功率的差值應在6±2.4dB范圍以內；c)每個接入試探序列中接入試探的數目應為3；d)尋呼響應接入嘗試中接入試探序列的數目應為3。3.3.5開環輸出功率范圍定義：移動臺由其平均輸入功率估算其開環平均輸出功率，標稱CDMA信道帶寬為1.23MHz。基本公式：RXPower+TXPower=-73。該測試測量估算的開環輸出功率范圍。測試方法：1）設置基站使其忽略所有接入嘗試；2）向移動臺發送一個尋呼；3）分別設置基站功率為：-25dBm，-65dBm，-93.5dBm，在發送一個試探期間測量移動臺的輸出功率。指標：-48±9.5dBm（CellPower=-25dBm）-8±9.5dBm（CellPower=-65dBm）20±9.5dBm（CellPower=-93.5dBm）3.3.6定義：平均輸入功率每變化一步，移動臺的平均輸出功率也將由于開環功率控制而發生變化。本測試測量開環功率控制相對于平均輸入功率每一步變化的響應時間。指標：符合模板要求。測試方法：1）待測手機與綜測儀建立呼叫連接。2）選擇測試項目8960：MeasurementSelection—>TimeResponseof OpenLoopPowerControlCMU200：Menus—>Power—>Application—>Open LoopTimeResp.3）設置測試參數參數單位數值IordBm/1.23MHz-60PilotEc/IordB-7TrafficEc/IordB-7.43.3.7最大射頻輸出功率定義：最大射頻輸出功率是指在移動臺天線連接器處測量的移動臺發射的最大功率。指標：23～30dBm（ClassⅢ）測試方法：1）待測手機與綜測儀建立呼叫連接。2）選擇測試項目8960：MeasurementSelection—>DigitalAveragePower，并且RvsPowerCtrl設置為：AllUpCMU200：Menus—>Power—>Application—>Max.OutputH-PSK（RC3～5）或Max.OutputO-QPSK（RC1～2）3）設置測試參數參數單位數值IordBm/1.23MHz-104PilotEc/IordB-7TrafficEc/IordB-7.43.3.8最小受控輸出功率定義：移動臺的最小受控輸出功率為當閉環和開環功率控制表示為最小輸出時，在移動臺天線連接器處測量的輸出功率。指標：<-50dBm/1.23MHz測試方法：1）待測手機與綜測儀建立呼叫連接。2）選擇測試項目8960：MeasurementSelection—>ChannelPower，并且RvsPowerCtrl設置為：AllDownCMU200：Menus—>Power—>Application—>Min.OutputH-PSK（RC3～5）或Min.OutputO-QPSK（RC1～2）3）設置測試參數參數單位數值IordBm/1.23MHz-25PilotEc/IordB-7TrafficEc/IordB-7.43.3.9閉環功率控制的范圍定義：移動臺對于其開環估計應提供閉環調節。調節是作為有效接收的功率控制比特的響應。調節的范圍是由移動臺最大輸出功率和開環估值之差與移動臺最小輸出功率和開環估值之差確定。測試方法：1）設置基站功率直至開環輸出功率為-15dBm左右（基站功率在-58dBm左右），記該開環輸出功率為P02）待測手機與綜測儀建立呼叫連接3）選擇測試項目8960：MeasurementSelection—>DigitalAveragePower和ChannelPowerCMU200：Menus—>Overview—>Application—>OverviewH-PSK（RC3～5）或OverviewO-QPSK（RC1～2）4）測試AllUp功率P18960：RvsPowerCtrl設置為：AllUp，讀取DigitalAveragePowerCMU200：PowerCtrl.Bits設置為：AllUp，讀取MSPower5）測試AllDown功率P28960：RvsPowerCtrl設置為：AllDown，讀取ChannelPowerCMU200：PowerCtrl.Bits設置為：AllDown，讀取MSPower指標：P1-P0>=24dB（UpRange）P2-P0<=-24dB（DownRange）3.3.10門控輸出功率定義：當以無線配置1和2中的可變數據速率傳輸方式工作時，或反向導頻信道門控或反向基本信道門控被激活時，移動臺僅當各門控開啟期間才以正常受控功率電平發射，每個周期定義為一個功率控制組。在門控關閉期間抑制發射的功率電平。本測試測量一個門控開啟功率控制組（1.25ms）時移動臺平均輸出功率的時間響應。指標：符合模板要求測試方法：1）待測手機與綜測儀建立呼叫連接（RC1、RC2）。2）選擇測試項目8960：MeasurementSelection—>GatedOutputPower，并且DataRate設置為：Eighth。CMU200：Menus—>Power—>Application—>GatedOutput。3）設置測試參數參數單位數值IordBm/1.23MHz-75PilotEc/IordB-7TrafficEc/IordB-7.43.3.11待機輸出功率定義：待機輸出功率是當其發射功能未被激活時移動臺輸出功率（例如，在“移動臺初始化狀態”、“移動臺空閑狀態”期間以及當移動臺不發射接入探測時的“系統接入狀態”期間）。指標：<-61dBm/MHz（TXBAND）參數單位數值IordBm/1.23MHz-75PilotEc/IordB-7TrafficEc/IordB-7.4測試方法（CMU200）：1）關閉手機電源。2）設置基站功率為：-75dBm。3）按“ConnectControl”鍵，進入“connection”界面，選中“Power”，按一次“ON/OFF”鍵，使“Power”鍵上顯示為綠色的“RUN”狀態。4）打開手機電源，等待手機注冊并讀取“Power”中的待機功率。3.3.12發射機傳導性雜散發射定義：發射機傳導性雜散發射是指在移動臺天線連接器處測量的在指配CDMA信道帶外頻率上的輻射。本測試測量在連續發送期間的雜散發射。指標：885kHz~1.98MHz：小于-42dBc/30kHz或-54dBm/1.23MHz（取其中較寬松的要求）1.98MHz~4.0MHz：小于-54dBc/30kHz或-54dBm/1.23MHz（取其中較寬松的要求）測試方法：1）待測手機與綜測儀建立呼叫連接。2）選擇測試項目8960：MeasurementSelection—>TxSpuriousEmissions，并且RvsPowerCtrl設置為：AllUpCMU200：Menus—>Spectrum，并且PowerCtrl.Bits設置為：AllUp3）設置測試參數參數單位數值IordBm/1.23MHz-104PilotEc/IordB-7TrafficEc/IordB-7.43.4接收測試指標3.4.1接收機靈敏度定義：移動臺接收機的射頻靈敏度是指當幀差錯率（FER）不超過規定值時在移動臺天線連接器口處測量的最小接收功率。指標：FER≤0.5%，可信度95%測試方法：1）待測手機與綜測儀建立呼叫連接。2）選擇測試項目8960：MeasurementSelection—>FrameErrorRateCMU200：Menus—>ReceiverQuality—>TestSetupApplic.—>Sensitivity3）設置測試參數參數單位數值IordBm/1.23MHz-104PilotEc/IordB-7TrafficEc/IordB-15.6(RC1、RC3)–12.3(RC2)3.4.2接收機動態范圍定義：移動臺接收機的動態范圍是指當FER不超過規定值時，在移動臺天線連接器口處測量的輸入功率的范圍。指標：FER≤0.5%，可信度95%測試方法：1）待測手機與綜測儀建立呼叫連接。2）選擇測試項目8960：MeasurementSelection—>FrameErrorRateCMU200：Menus—>ReceiverQuality—>TestSetupApplic.—>Dyn.Range3）設置測試參數參數單位數值IordBm/1.23MHz-25PilotEc/IordB-7TrafficEc/IordB-15.6(RC1、RC3)–12.3(RC2)3.4.3單頻抗擾度定義：單頻抗擾度是指當存在距指配信道中心頻率為給定頻率偏移單頻干擾信號的條件下，接收機在其指定信道頻率正確接收CDMA信號能力的量度。接收機的抗擾度通過幀差錯率（FER）進行測量。指標：FER≤1%，可信度95%測試方法：1）測試框圖綜測儀綜測儀信號源功分器衰減器待測手機2）待測手機與綜測儀建立呼叫連接。3）選擇測試項目8960：MeasurementSelection—>FrameErrorRateCMU200：Menus—>ReceiverQuality—>TestSetupApplic.—>Sensitivity4）設置測試參數3.4.4互調雜散響應衰減定義：互調雜散響應衰減是指存在兩個CW干擾信號的條件下，接收機在指配信道頻率上正確接收CDMA信號能力的量度。這些干擾信號相互之間及其與指定信道頻率之間是相互獨立的，致使兩個CW干擾信號在接收機非線性器件上出現三階互調，產生在有用CDMA信號頻帶內的干擾信號。接收機的這一特性通過幀差錯率(FER)來測量。指標：FER≤1%，可信度95%測試方法：1）測試框圖綜測儀綜測儀信號源1功分器衰減器待測手機信號源2功分器2）待測手機與綜測儀建立呼叫連接。3）選擇測試項目8960：MeasurementSelection—>FrameErrorRateCMU200：Menus—>ReceiverQuality—>TestSetupApplic.—>Sensitivity4）設置測試參數3.4.5接收機傳導性雜散發射定義：接收機傳導性雜散發射是指在接收機中產生或放大的，在移動臺天線連接器口處測量的雜散發射。測量方法：1)將頻譜分析儀連接到移動臺天線連接器處；2)使移動臺接收機僅工作在CDMA單模方式，以便移動臺連續地在“移動臺初始狀態”的“系統確定子狀態”和“導頻信道捕獲子狀態”間循環。由于沒有前向CDMA信道，移動臺不會通過“導頻信道捕獲子狀態”；3)從接收機所使用的最低中頻、最低本振頻率、1MHz中的最低的頻率到至少2600MHz的頻率范圍內用頻譜分析儀進行掃頻測量。指標：RXBand（869～894MHz）：<-76dBm/1MHzTXBand（824～849MHz）：<-61dBm/1MHz其它頻段：<-47dBm/30kHz3.4.6在加性高斯白噪聲條件下前向業務信道的解調定義：AWGN（無衰落或多徑）環境下前向業務信道解調性能用幀差錯率（FER）確定。對每種數據速率分別計算FER。對于無線配置2的基本信道，本測試也檢驗由移動臺發送的刪除指示比特的準確度。測試方法：1）待測手機與綜測儀建立呼叫連接。2）選擇測試項目8960：MeasurementSelection—>FrameErrorRateCMU200：Menus—>ReceiverQuality—>TestSetupApplic.—>TCHDemod.3）基站功率設置為：-55dBm,PilotEc/Ior設置為-7dB。4）打開AWGN，設置為＋1dB。5）設置每個測試對應的參數，主要是：數據速率和TrafficEc/Ior（即，業務信道Eb/Nt）。其中RC1的參數設置如下圖：指標：詳見測試規范（YDC023-2006:800MHzCDMA1X數字蜂窩移動通信網設備測試方法：移動臺第1部分基本無線指標、功能和性能），其中，RC1的指標如下圖：4.基本電路元器件常識4.1電阻各種材料的物體對通過它的電流呈現一定的阻力，這種阻礙電流的作用叫做電阻。電阻在電路中用作負載電阻、分流器、分壓器、與電容器配合作濾波器、在在電源中做去耦電阻、做石英晶體管工作點偏置電阻、穩壓電源中的取樣電阻等等，石無線電設備中應用最為廣泛的元件之一。電阻的符號：或或電阻在電路圖中的代號一般為R。電阻的基本單位是歐姆（），1k=103,1M=103k=106在電路圖中阻值在1k以下的電阻都不用注“”，如470寫為470；1k~1M的電阻用k表示，如22k寫為22k。電阻的種類有：合成（實芯）電阻、碳膜電阻，金屬膜電阻，線繞電阻等。電阻的主要參數：標稱阻值，額定功率。電阻計算：R（歐姆）=U（伏特）/I（安培）串聯電阻：RR1R2R=R1+R2并聯電阻：RR1R2R=1/(1/R1+1/R2)=R1R2/(R1+R2)特殊電阻：熱敏電阻：電阻值隨溫度的變化會產生顯著的變化。光敏電阻：電阻值隨入射光線強弱而發生變化。壓敏電阻：在其兩端施加電壓到某一特定值時，其電阻值會發生急劇變化的一種電阻。磁敏電阻、濕敏電阻等。電阻的測量：將電阻器從電路中摘下，萬用表設置為歐姆檔，量程選擇自動，用兩只表筆接觸電阻兩端焊點即可測得阻值。4.2電容電容器由兩個金屬電極及其中間夾的一層電介質構成，具有儲存電能的作用。電容在電路中多用來做濾波、隔直、交流耦合、交流旁路以及與電感元件組成振蕩回路等作用。電容器在電路圖中一般標為C，其符號如下：（電解電容）+（電解電容）+電容的單位是法拉（F）。1F=103mF=106F=109nF=1012pF其中常用的單位是F和pF。電容的種類：紙介電容器、有機薄膜電容器、瓷介電容器、電解電容器等。電容的主要參數：標稱電容量，額定工作電壓，漏電電阻和漏電電流。電容的計算：C=Q（庫侖）/U（伏特）串聯CC1C2C=1(1/C1+1/C2)=C1C2/(C1+C2)C1C1C2C=C1+C24.3電感根據電磁感應定律，磁場的變化將在導體內部引起感應電動勢。電路中電流變化時產生感應電動勢的現象成為自感應。電感就是用來表示感應特性的一個量，它表示某一回路通過一定電流時，所建立的自感通量與該電流的比值。電感在電路中多與電容一起組成濾波電路、諧振電路、電源去耦電路。電感器在電路圖中的代號為L，其代號如下：電感的基本單位為亨利（H）。1H=103mH=106H電感線圈的主要參數有：電感量，品質因數、分布電容。4.4晶體二極管晶體二極管是內部具有一個PN結，外部具有兩個電極的一種半導體器件。二極管具有單向導電特性，即二極管在正向電壓作用下，正向電阻較小，通過的電流較大；在反向電壓作用下，反向電阻很大，通過的電流很小。二極管在電路圖中一般標為CR或VR，其一般代號如下：++—二極管按照用途不同分為：整流二極管、檢波二極管、穩壓二極管、變容二極管、發光二極管等。穩壓二極管：電路中專門用來穩定電壓的二極管。UU在這種接法中，設二極管反向擊穿電壓為UD，當U<UD時，二極管不起作用；當U>UD時，二極管處于反向擊穿狀態，反向電流急劇增加，但二極管兩端電壓卻基本上維持一個恒定值UD，不過反向電流不能超過其額定值。變容二極管：CPCP利用半導體二極管的結電容隨外加偏壓變化的二極管，把這種二極管替代可變電容加在調諧電路中，用直流改變其結電容量，從而改變調諧頻率。發光二極管：是一種在PN結上外加正向偏壓而能發光的二極管。其優點是在低電壓、低電流下可以連續發光，可靠性高，體積小。4.5晶體三極管晶體三極管是內部含有兩個PN結，外部有三個電極的半導體器件。三極管在電路圖中常用Q來表示，其符號與內部結構簡圖如下：eebcPPPPN發射極e基極b集電極cbbecPPNN發射極e基極b集電極cNPN型PNP型三極管當Vb<Ve時，三極管導通；NPN型三極管當Vb>Ve時，三極管導通。三極管在手機電路中主要用于對信號進行放大、極性轉換、開關控制等作用。4.6場效應管利用半導體內的電場效應進行工作的器件。手機中常用的是MOS型FET，即金屬-氧化物-半導體場效應管，常用Q來標識。其符號如下：DD漏極G柵極G柵極SS源極場效應管具有輸入阻抗大，控制電流小等特點。在手機中主要用于信號的放大、開關控制等作用。4.7電聲器件4.7.1揚聲器是一種將電能轉變成為聲能的器件。根據能量轉換的方式可以分為電動式、電磁式以及壓電式等。符號如下：SpeakerSpeaker4.7.2話筒手機中常用一種駐極體材料做成的話筒。所謂駐極體，就是當某種電介質受到很高的外電場作用后，即使除去外電場，電介質表面仍然能夠保持正和負的表面電荷，這種電介質成為駐極體。駐極體話筒具有結構簡單，體積小，輸出阻抗高等特點。MICMIC4.8集成電路IC（IntegratedCircuit），集成電路在手機中被廣泛地應用，大大地減少了手機元器件的數量，降低了缺陷機會，并使手機電路板面積越來越小，整機的體積隨之縮小。集成電路技術基于MOS半導體集成技術發展而形成，其內部電路比較復雜而且不易準確描述。一般在實際中，我們只對集成電路作為一個單個元件看待，其相應的管腳對應著相應的功能與設置。在電路圖中，集成電路以U作為為標識在手機中，集成電路主要采用以下幾種封裝：DFP（DualFlatPackage）&QFP（QuadrupleFlatPackage）雙列扁平封裝和四面雙列扁平封裝：集成電路的兩面或四邊對稱布置扁平引腳，所有引腳的與芯片低部處于一個平面上，這樣有利于PCB的SMT（表面貼裝）制造技術。其管腳排列如下：11241789163225IC111698ICBGA（BallGirdArray）球狀焊錫陣列封裝：集成電路的所有引腳處于芯片底部，呈規則網格陣排列，管腳為焊錫球，在焊接時焊錫球熔化，完成焊接。其管腳排列如下：BGAICBGAICA1H8A,B,C……1,2,3……5手機各功能模塊電路原理介紹5.1手機電路原理流程GSM手機可以看成是一臺能夠進行射頻發射、接收通信，能夠處理語音信號并帶有獨立供電電源的計算機。所以我們對手機電路主要是按照功能模塊來介紹的。5.1.1手機電路流程框圖手機的電路原理可以由下圖簡單表示。TXVCOTXVCORXVCORFSwitchLNAMIXModemICCPUAudioProcessICPATXFeedbackTXRXRFConnectorMICIFLODataDataANTSpeakerAudioInputAudioOutput5.1.2接收通路手機的接收通路主要由射頻開關RFSwitch，低噪聲放大器LNA，混頻器Mixer，接收本振RXVCO，隔離放大器ISOAmplifier以及解調芯片等構成。5.1.3發射通路手機的發射通路主要由調制芯片，發射振蕩器TXVCO，功率放大器PowerAmplifier，功率控制器PAC以及射頻開關RFSwitch構成。5.1.4音頻通路手機的音頻通路主要有主機話筒音頻輸入，主機揚聲器音頻輸出，振鈴音頻輸出，耳機音頻輸出，耳機音頻輸入等幾條音頻通路。5.2邏輯控制電路邏輯控制電路是手機的核心控制電路，它實際是一臺計算機，負責對手機所有功能與動作的控制。5.2.1CPU中央處理器CPU是手機的核心，它負責產生手機內部控制信號，運算與處理通信數據，對外界的操作產生的中斷信號做出響應。CPU輸入與輸出的信號都是高或低的電平信號，高電平信號一般為2.75V直流信號，低電平一般為接近于0V的直流信號。5.2.2總線在手機內部CPU與各外圍芯片之間的通信中，數據是通過另外一種SPI串行外圍總線來傳輸的。手機與外部設備如EMMI的通信是通過DSC總線完成的。5.2.3ROMROM是存儲手機程序軟件，顯示字庫數據以及用戶存儲數據的存儲器。Wingtech現有手機中只有一塊FlashROM芯片就可以存儲所有的程序與數據。5.2.4RAM隨機存儲器RAM用來存儲程序運行時需要的數據。5.2.5時鐘計算機系統需要時鐘才能工作。在wingtech的GSM手機中，系統時鐘頻率都是26MHz。此外引入了一個新的工作時鐘RTC，RealTimeClock，它的作用是在手機進入深睡眠模式（DeepSleepMode）時，系統時鐘將被關掉，RTC將被用來當作部分電路主要是電源以及操作電路的時鐘，以便對外部的操作進行響應。RTC的頻率是32,768Hz，將它分頻后可得到1Hz的時鐘，配合單獨的供電電源，可為手機提供計時功能。5.2.6I/O設備作為一臺計算機，手機也有它的輸入/輸出設備。對于用戶而言，輸入設備主要是鍵盤。手機對于用戶的輸出設備是顯示屏。CPU會將顯示的數據變成顯示信號輸出到顯示屏上。5.3電源系統電源系統為手機中不同電路的工作提供相應的穩定電源，主要有以下幾種電源。5.3.1ExternalB+/B+ExternalB+是手機可以連接的外部電壓，經過一個簡單的轉換開關電路——一般是個場效應管后變為B+電壓，接入手機電源轉換芯片5.3.2內部電路、芯片工作正電壓B+電壓進入GCAP系列芯片后產生一組電壓。一般內部芯片工作需要2.75V電壓，部分電路如DSC總線電路，SIM卡接口電路，振鈴電路以及電壓提升電路等需要5V的工作電壓。5.3.3內部負電壓手機內部還需要幾種負電壓，RFSwitch開關控制，部分型號的PA偏壓電路等處需要-5V電壓，部分型號的頻段轉換電路，液晶顯示屏電路需要-10V的電壓。5.3.4系統時鐘備用電源有的手機具有計時功能，需要在沒有手機主電池的情況下保持RTC的振蕩。為此，有的型號手機中有一3V鋰電池作為時鐘電源。5.4A/D、D/A轉換器手機與用戶是通過模擬語音信號進行交流的，而與基站是通過模擬的RF信號進行通信的，所以核心計算機的數字電路必須用A/D與D/A轉換電路與通信對象聯系起來。5.4.1音頻A/D、D/A轉換器音頻A/D轉換器負責將模擬音頻信號轉換成為音頻數據流，供CPU進行編碼運算。D/A電路的作用與此相反。5.4.2BatteryVsense手機在工作過程中，電池電量的下降將會導致電池電壓的下降，手機必須能夠對電池電壓進行測量。這一任務是通過電源管理模塊的A/D轉換器完成的。5.4.3ChargerIsense同樣，在充電過程中，手機還必須對充電電流進行測量，以決定充電的進程。這一任務也是通過電源管理模塊中的A/D轉換器完成的。5.4.4GMSKModemGSM手機的調制方式為GMSK調制，調制與解調由GMSKModem完成。5.4.5PGSM手機的發射信號為脈沖信號，在脈沖的上升沿和下降沿并不是簡單的高低電平的開關信號，而是遵循一定規則的曲線，這樣能夠減少頻譜的占用，這個過程稱為PowerRamp。在GSM手機中，一個普通Burst的上升和下降沿都是由8段曲線連接而成，每段曲線的開始對應一個直流電平，一共有8個直流電平，它的產生由調制芯片中的功率控制部分的D/A轉換器完成。5.5用戶接口電路此部分電路負責與用戶的接口5.5.1音頻輸入電路音頻輸入電路將用戶的語音信號轉換成模擬電信號，送到音頻A/D中去，主要由一個MIC和相應的音頻放大器完成。MIC被加上一個直流偏壓，將語音信號轉換成為變化的電流，經過音頻放大器放大后送至音頻D/A轉換器中。5.5.2音頻輸出電路音頻輸出電路將音頻D/A轉換器中產生的音頻信號放大后送至揚聲器或振鈴。振鈴電路與揚聲器電路的不同是振鈴電路的偏壓較高，輸出功率較大。5.5.3顯示電路顯示電路將CPU送出的顯示點陣信號顯示到液晶顯示屏上。5.5.4鍵盤控制電路鍵盤電路為一矩陣選擇電路，一般的，每個按鍵都有3個觸點，其中一個接地，另外兩個分別由一上拉電阻接至手機內部電源（一般為2.75V），同時連入手機的CPU中，這樣來自CPU的許多信號線組成了一個矩陣，每個交叉點可以放置一個鍵，當這個按鍵被按下時，兩根信號線的電平同時被拉低，CPU會判斷出是那個按鍵被按下，這樣實現了鍵盤輸入功能。5.6射頻通信電路射頻通信電路負責手機與基站進行無線通信，主要包括如下幾種電路。5.6.1放大器放大器是將小功率的信號放大成大功率信號的電路。從功能上可以分為接收電路中的低噪聲放大器、隔離放大器，發射電路中的預放大器，功率放大器。5.6.2濾波器濾波器用于將一定寬度的頻帶信號從整個信號頻譜中選擇出來。在手機射頻電路中的濾波器均為帶通SAW（聲表面波濾波器），具體應用有發射電路中的反饋與波段隔離濾波器(在Kramer系列中)，接收電路中的波段選擇濾波器，混頻濾波器等。5.6.3振蕩器振蕩器用于產生一定頻率的振蕩信號。在手機中振蕩器為壓控振蕩器VCO，改變加在變容二極管上的直流偏壓可以調整振蕩頻率。手機中的振蕩器主要有時鐘頻率振蕩器，發射振蕩器TXVCO，接收本振RXVCO等。5.7外接設備電路外接設備負責與手機的外接設備進行連接與通信。5.7.1SIM卡SIM卡電路負責與SIM卡進行通信。SIM卡讀卡器上有6個觸點，有5個被使用，其中1個接地，另外4個分別是3.25MHz的SIM卡時鐘，5V的SIM卡電源，SIM卡復位信號和SIM卡I/O信號。手機開機后，首先檢測SIM卡是否存在，如存在則與SIM卡進行通信，讀取卡中的信息，如不能檢測到有效的SIM卡，即顯示“CheckCard”。5.7.2電池電池是手機的電源，從種類上來分，有鎘鎳、鎳氫以及鋰離子等電池。手機電池除有正負兩個電源極性觸點外，多數型號的電池還有電池溫度A/D觸點以及電池數據觸點。電池溫度觸點可使手機檢測出電池的溫度，而電池數據觸點可以使手機從電池內部的存儲器中讀出反映電池充電曲線的數據。6.手機故障缺陷分析在工廠的生產過程中，不可避免會有許多手機存在各種各樣的缺陷，能否準確、盡快地分析出手機的缺陷原因，并及時修復、返還這些缺陷手機，對生產的質量控制、縮短周轉周期與降低生產成本起到非常關鍵的作用。以下簡要介紹對生產過程中手機缺陷的分析。6.1缺陷判斷在日常生產過程中，會有各種各樣的原因造成的下線手機，按照生產流程送到維修處進行分析。在這些下線手機中，并不