GSM手机简介及维修

-1-REPAIRCENTERGSM手机培训资料（以LCT项目为例）编者：嵇学春年月：2003.11-2-目录GSM手机原理简介-----------------------------------------------------------第3页1.GSM手机的接收和发射的原理-------------------------------------------第3页1.1发射通路---------------------------------------------------------------------第3页1.2接收通路---------------------------------------------------------------------第4页2.时钟-----------------------------------------------------------------------------第4页3.电源系统-----------------------------------------------------------------------第4页3.1ExternalB+/B+---------------------------------------------------------------第4页3.2系统时钟备用电源----------------------------------------------------------第4页4.SIM卡--------------------------------------------------------------------------第4页5.LCT手机主要芯片简介-----------------------------------------------------第5页维修经验-------------------------------------------------------------------------第6页TX_GSM---------------------------------------------------------------------------第6页AFC_GSM-------------------------------------------------------------------------第10页大屏无显&屏幕闪烁--------------------------------------------------------第13页无回音-------------------------------------------------------------------------第14页耳机图标----------------------------------------------------------------------第14页无振动-------------------------------------------------------------------------第15页“E”键（开机键）不灵-----------------------------------------------------第16页开机后黑屏-------------------------------------------------------------------第17页数字不消----------------------------------------------------------------------第17页键盘灯不亮-------------------------------------------------------------------第17页日常生产流程介绍----------------------------------------------------------第18页REPAIRCENTERDEBUG日常流程-----------------------------------第19页-3-GSM手机原理简介GSM手机大体可分为逻辑部分和射频（模拟）部分。逻辑部分---就相当于一台计算机，中央处理器CPU是它核心，还有程序存储器ROM（用来存储手机系统程序、用户数据和字库）、随机存储器RAM(用来存储程序运行时需要的数据)。主要作用是对手机产生一些逻辑控制、信道编解码、FR/EFR语音编解码等运算，它的输入接口一般都接键盘，输出接口接LCD显示器和振铃电路等。1.下面是GSM手机的接收和发射的原理框图：PACPLLMICPA模拟基带IQANTPAModulatorGMSKMODFR/EFRA/DTX_VCO数字基带RF_ConnectorTX(发射电路)fSWITCHFeedback模拟基带IQMixerIFLNAIQDEMODGMSKDEMODFilterFilter数字基带FR/EFRRX_VCOLoudspeakerPAD/ARX（接收电路）以上是GSM手机接收和发射的原理框图，解释如下：1.1发射通路MIC（话筒）将语音转换成为随语音变化的模拟的音频信号，经过PA（PowerAmplifier）放大后，经A/D（模/数转换）转换器将模拟的音频信号转换成为音频数据流，供CPU进行语音编码（FR/EFR）成为数字基带信号，数字基带信号再经过GMSKMOD（高斯滤波最小频移键控调制，这种调制方式能够减少发射频谱的宽度，减少对邻近信道的干扰。）成为模拟基带信号（I、Q），再经过Modulator高频调制到特定的信道由TX_VCO（发射压控振荡器）-4-输出射频RF信号，经PA（PowerAmplifier）放大到特定的功率等级，经SWITCH（电子开关，既双工器）、单向耦合器Feedback（功率反馈）、RF_Connector（射频接口，供测试用）再由ANT（Antenna,天线）将RF射频信号转换成为无线电波发射出去。同时单向耦合器将放大了的RF信号反馈给PAC（PowerAmplifiercontrol,功率控制），在其内部进行放大、整流滤波，再与TX_RAMP信号进行比较，得到差值来控制PA，使其达到特定的功率等级。1.2接收通路ANT（天线）将接收到的无线电波转换成为RF射频电信号，经RF_Connector（射频接口，供测试用）、单向耦合器Feedback（功率反馈，接收时不起作用）、SWITCH（电子开关，既双工器）转接到接收电路，经过Filter(滤波器)滤波、LNA（低噪音放大器）放大、Filter(滤波器)滤波后，与本机振荡器产生的本振信号在Mixer(混频器)内混频后滤波得到IF（中频信号），IQDEMOD（IQ解调）解调出模拟基带信号IQ，再经GMSKDEMOD（GSMK解调）解调出数字基带信号，再经CPU语音解码（FR/EFR）成为原始的数字信号，经过D/A（数/模转换）转换成为模拟的音频信号，再经过PA（PowerAmplifier）放大后，驱动Loudspeaker（扬声器）发出声音。2.时钟计算机系统需要时钟才能工作。一般的GSM手机中，系统时钟频率都是13MHZ。还有一个表时钟RTC（RealTimeClock）,它的作用是在手机进入深睡眠模式（DeepSleepModel）时，系统时钟将被关掉，RTC将被用来当作部分电路主要是电源以及操作电路的时钟，以便对外部的操作进行响应。RTC的频率是32.768KHZ，将它15次方分频后可得到1HZ的秒信号，配合单独的供电电源，可为手机提供计时功能。有的LCD显示也需要这个时钟。3.电源系统电源系统为手机中不同电路的工作提供相应的稳定电源。3.1ExternalB+/B+ExternalB+是手机可以连接的外部电压，经过一个简单的转换电路（一般是个场效应管）后变为B+电压，接入手机电源转芯片，PA电路也需要B+电压。3.2系统时钟备用电源有的手机具有计时功能，需要在没有主电池的情况下保持RTC的振荡。为此，有的手机中有一个3V锂电池作为时钟电源。4.SIM卡SIM卡电路负责与SIM卡进行通信。SIM卡读卡器上有6个触点。有5个为有效，其中1个接地，另外4个分别是3.25MHZ的SIM卡时钟，5V（或3V）的SIM卡电源，SIM卡复位信号和SIM卡I/O信号。手机开机后，首先检测SIM卡-5-是否存在，如存在则与SIM卡进行通信，读取卡中的信息，如不能检测到有效的SIM卡，既显示“CheckCark”。5.以下针对LCT手机主要芯片简介：D1：音频电路、GMSK调制解调、电压比较器等还有一些辅助功能；D2：中央处理器CPU，主要完成信道编解码、语音编解码、对手机产生一些逻辑控制，还有键盘输入、屏幕显示功能；D3：调制解调器；D4：接收本振频率综合器控制器；D5：电源芯片，为手机提供各种芯片所需的电源；D6：PAC功率控制；D7：FLASH（32MROM+16MRAM）存储器；D8：超高速与非门时钟缓冲放大；D10：TX_VCO的供电芯片；D11：为D1芯片供电；D12：为D4和D6供电；D13：为D14供电；D14：音乐芯片；XJ1：电源外接接口和数据接口；XJ2：键盘接口；XJ3：LCD显示器等接口；X1：SIM卡座；X2：耳机接口；GR1：接收压控振荡器（RX_VCO）；GR2：发射压控振荡器（TX_VCO）；G1：32.768KHZ晶振；G2：13MHZ芯片；T2：带通滤波器；NA1：PA（发射功率放大器）；NF1：天线转换开关芯片；W1：单向耦合器；S1：射频接口；GB1：3V的RTC备用电池；-6-维修经验TX_GSM:TX_GSM---发射GSM信道时FAIL。常见的主要有以下几种现象：一、发射功率过大或过小发射功率过大：一般来讲发射功率过大是因为PAC功率控制电路引起，首先检查PAC电路W1、R125、R122、R123、R124、D6、R120、C153、R121、C154等电路是否有生产上的PROCESS问题。如果没有，用维修软件开启发射62信道15功率级。用示波器测VAPC（NA1PIN2）正常的Vpp应为1.3—1.4V左右。如果偏大，再检测TX_RAMP(D6PIN3)正常的Vpp应为1V左右。如果偏大，就先检查R120（20K）是否正确，还有可能是程序问题，就烧程序。如果以上都正常，就检查反馈回路R122、R123、R124、W1、R125等，先用万用表测各电阻阻值是否正确，如都正确，就换W1（单向耦合器），还有可能是D6PIN1虚焊或PCB板TRACEOPEN。发射功率过小：发射功率过小有可能是PA功率放大器问题，也有可能是PAC控制电路问题。怎样判断，方法如下：用示波器测VAPC（NA1PIN2）看是否正常，正常的Vpp为1.3V—1.4V左右。1.如果很小，就是PAC电路有问题；主要检查D6PIN8脚供电应为2.7V左右、TX_RAMP信号不能太小（如果太小要检查R120、C153、C211、D1等）、C154&R121。2.如果偏大，在用频谱仪在L103上测一下，看功率是偏大还是很小，如果很小，就是PA有问题；如果偏大，则是输出电路有问题。判断方法是用频谱仪在C106上测一下，如功率小，则NF1（转换开关）有问题。如功率大，再测W1PIN3脚，如功率小则W1Bad。二、发射时频偏（TX_VCO没有锁相）-7-首先用示波器测TX_CP信号，正常的波形如下：如果TX_CP信号变成：则说明是TX_VCO(GR2)没有锁相，主要检查以下电路：-8-VCO电路（GR2、D10、R107等）、PLL电路（R105、C124、C125、L110、L108、C126、D3、L111等）、还有D12、C151等电路。1.用万用表测L111、R105、L110、L108等是否