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手机电路基本原理及元器件知识1
电后数据全部丢失。
现在很多手机将以上三种存储器合并为一个IC统称为 FLASH。
生产技术部 制程技术课 宗金圣
4
3
无源式
有源式
1
2
无源式——本身不会产生振荡信号,必须与中频IC一起才能产生
有源式——通电后只要有控制电压输入就会产生振荡信号。
1——控制 2——地
3——供电 4——输出
注意:
1、系统时钟损坏后将会引起手机不能开机的故障。 2、振荡频率发生偏离将会引起手机接受和发射困难
(二)、实时时钟晶体振荡器(RTC) 实时晶振——为手机产生实际时间显示提供基准时钟信号 一般振荡频率为32.768K HZ ,如果损坏后将会引起时间
如何判定驻极体话筒的极性:
将万用表调至电阻档,交换表笔 测量两次,电阻值小的那一次与 红笔相接的极为正极
九、晶体振荡器:
手机中使用的晶体振荡器有两种:
(一)、系统时钟晶振——一般有13M和26M HZ的频率 作用: 1、为基带电路提供系统时钟信号。
2、为射频电路提供基准频率(频率要求较高) 根据其电路结构可分为有源式和无源式两种
手机电路原理及元器件知识
• 一、手机电路的基本结构 • 二、手机常用电子元件介绍
第一部分 手机电路的基本结构
手机电路由两部分组成
一、基带电路(逻辑及音频电路) 1、CPU——整机的控制中心和信号处理中心 2、语音编解码器——对音频信号进行编码和解码,也称DSP 3、A/D、D/A转换及音频放大电路 4、存储器: EEPROM、 FLASH、SRAM 5、其他外围电路: A、显示电路 B、按键矩阵电路 C、振动/振铃电路 D、SIM卡电路 E、背光灯电路 F、发受话适配电路 G、电源管理电路 H、时钟电路 I、外部连接电路
不走的故障。
正常情况下需要一个后备电池持续供电,确保在手机关机 或取电池时继续工作,一般RTC电路的耗电在微安级的水平。
陶瓷封装
金属封装
十、功放——POWER AMPLIFER
在手机电路中功放的作用是对射频的功率进行放大,使之能达到基站
所要求的功率等级。它是整个手机电路功耗最大的一个器件,也属于手机中 的易损元件。
常见的手机攻放有以下三种类型: 1、单管式功放——由于功能简单且缺少保护电路,工作时还需要电 路提供很高的负压,现已经淘汰。 2、集成式功放——以集成电路组成大功率的放大器,功能较强但散 热效果不太理想。 3、模块式功放——将各种各种分立元件封装在一个模块内组成一个 大功率的放大器,管脚简单、拆装方便、广泛应用于手机电路。 常见的模块式功放又分为:塑封和金属封装两种。 以日立公司——HITACHI 的PF***系列和 科胜讯公司—CONEXANT 的RM009系列功放为最著名。
频率合成器
13M
VCO
VCC
PA
VCO
IP
IN
PHD MOD
QP
QN
中频IC
十三、存储器:
手机中的存储器在所有IC中起着很重要的作用。
按类型可分为三种:
1、FLASH ——也有的资料称为字库或版本,用于存储手机的底层
软件也就是物理层,包括整机的工作程序、通信协议等。
生产时通过烧录器将软件写入FLASH中,用户不可改写,掉电后数
蜂鸣器 受话器 喇叭
频响范围 功率 固定谐振频率 中等 40~10K HZ 小 20~20K HZ 大
灵敏度 高
一般 一般
失真 阻抗
高
高
一般 32~200 小 32~200
二、传声器 可分为: 电感式话筒和电容式话筒
1、电感式话筒由 线圈、永磁体、振膜组成,工作时振膜振动带
动线圈在磁场下运动产生电流,实现声电转换。它是一种无源器件,它和扬 声器是一种可逆器件(只是电路需求不同)。
铝电解电容、钽电解电容
电容的主要技术参数:
1、容量——一般有 pf nf μf 几种级别 2、耐压值——电容的最高工作电压 3、绝缘电阻——越大品质越好 4、温度系数——容量随温度的变化量(越小越好) 贴片电容的常见封装形式有:
0402、 0603、 0805及体积更大的封装,一般为褐 色或橙黄色
三、电感(L)
元器件,其集成度已经由起初的小规模集成电路发展为现在的超大规模集成
电路。
常见的贴片封装形式有:
BGA
QFP
IC封装形式的演变:
最早的金属壳TO型(俗称礼帽型) 塑料双列直插式封装(PDIP)
塑料有引线载体(PLCC) 四方型扁平封装(QFP)
球栅阵列(BGA)
芯片尺寸封装(CSP)
装配方式的演变:
通孔按装→表面安装→直接安装。
二、射频电路
1、接收放大及混频电路 2、发射上变频电路 3、双工电路 4、频率合成电路 5、滤波电路 6、调制解调电路 7、压控振荡电路
显示器 SIM
接收
解调
均均衡衡、、解密解、密、 去去交交织织、信信道道解解码码
A/D
D/A
双
频
工
率
语变 音换
VCO
合
合
CPU
编及
路
成
解音
器
器ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
码频
放
正交同相、加密、
电感的特性: 通低频阻高频 电感的作用: 电感在电路中的作用可谓多样化,常见的 有升压、振荡、耦合传输信号、滤波等。 电感的分类:
1、空心电感——线性较好 、 电感量较小。 2、磁心电感——线性较差、 电感量较大。 贴片电感的封装形式: 片状电感——封装同电阻、电容,一般为白色或一半 白一半灰色。 圆形电感、方形电感——形状各异,电感量较大一 般用于升压电路。
b e
基本公式: Ie=Ic+Ib Ic= βIb
常用三极管的封装形式:
c
c
b
e
e
b
六、场效应管
场效应管是一种电压控制器件,而三极管是一种电流控制器件。场效应 管具有较高的输入阻抗和较低的噪声,在电路中主要起开关作用和放大作用, 其内部构造如下:
源极 S
P
N
D 漏极
P 栅极 G
其基本原理为:在栅极和源极之间加上反向电压可以使得PN结变厚,从而可以 控制源极和栅极之间的电流。 根据制造工艺可分为:
大
发射 调制
交织、信道编码
键盘 存储器
第二部分 手机常用电子元件介绍
一、电阻 (R) 电阻的作用:主要起分压和限流作用 电阻的分类: 固定电阻、可调电阻、热敏电阻、压敏电阻、电阻排 常用的SMD封装形式有: 0402 、 0603 、 0805 贴片电阻一般为黑色,有少数电阻为蓝色。
二、电容(C)
电容的作用: 1、耦合作用 2、去耦作用(也称滤波)
如何区分是耦合作用还是去耦作用? 起耦合作用时串接于电路中:(根据传输信号的频率选 择电容容量的大小)
A
B
起去耦作用时并接于电路中,同时一端接地:(一般滤波电 容的容量较大)
A
电容的特性: 通高频阻低频
常用电容的种类:
1、 陶瓷电容( 容量较小、无极性) 2、电解电容 (容量较大、有极性):
八、电声器件
电声器件——实现声音信号和电信号之间转换的器件。
按其功能可分为两大类:
1、传声器: 话筒 2、扬声器: 喇叭、受话器、蜂鸣器 一、扬声器由线圈、永磁体、振膜组成,工作时电流流过线圈,通电的 线圈在磁场的作用下运动,带动振膜振动从而发出声音。 手机中常用的喇叭、受话器和蜂鸣器工作原理都一样,只不过根据他们 的频率响应范围及功率大小将其用在不同需求的电路中。
科胜讯 RM009系列功放: 基本工作原理框图:
备注:奇数管脚为 接地脚
GSM IN DCS IN
16 15 14 1
2 RM009
3
PA
45 6 7
13 12 11 10
89
L
R
VBATT
GSM OUT
DCS OUT POWER CONTROL
+ -
十一、 背光照明器件:
手机背光照明常用的方法有两种: (一)、EL背光照明:
共同组成了七种颜色的灯光。
典型的七彩背光电路:
分别在三个场效应管的栅极加上控制电压(高低电平), 就可以根据信号高低电平的不同组合发出不同颜色的背光。
十二、各种模块电路: 1、 VCO——压控振荡器:
VCO
VCO在手机电路中和其他电路一起组成一个闭环的控制系 统,为手机提供发射和接收的本振信号,也称之为——锁相环。
据不会丢失,常见型号有INTEL 公司的 F160、F320、F640。
2、EEPROM——也称为码片,主要存储手机的应用软件,包括菜
单、电话簿以及IMEI等,用户可以改写部分数据,掉电后数据不会丢失。常
见的型号有INTEL公司的28F128和 ST公司的24C64等。
3、SRAM——静态随机存储器,用于手机工作时临时存放数据,掉
1、结型场效应管——FET 2、绝缘栅型场效应管—— MOSFET
MOSFET又分为 耗尽型(正常情况下导通)和增强型(正常情况下断开)
场效应管在电路中的应用(开关电路) :
+V
R
G R
LED D S
注意:场效应管很容易被静电所击穿,尤其以 MOS型场效应管为重!
七、集成电路(IC):
随着半导体技术的飞速提高,人们可以在一块硅片上集成成千上亿个
四、 二极管(D)
二极管的特性: 单向导通 二极管按其在电路中的作用可分为: 整流二极管、 稳压二极管、 发光二极管、 变容二极管
二极管的封装形式:
五、三极管
三极管按极性可分为: NPN型、PNP型 三个管脚为: E—发射极、 B—基极、C—集电极 三极管在电路中主要起放大作用和开关作用。