目

1．掌握手机常用供电电压测试思路方法

2．掌握手机常用波形测试思路方法

3．掌握手机常用频率测试思路方法

要求

1．实习前认真阅读实习指导

2．实习中测试信号电压、波形和频率时要启动相应电路

3．实习后写出实习报告

手机常见供电电压测试

维修不开机、不入网、无发射、不识卡、不显示等故障需要经常测量相关电路供电电压是否正常以确定故障部位这些供电电压有些为稳定直流电压有些则为脉冲电压般来说直流电压即可用万用表测量也可用示波器测量当然用万用表测量是最为方便和简单只要所测电压和电路图上标称电压相当即可判断此部分电路供电正常；而脉冲电压般需用示波器测量用万用表测量则和电路图中标称值会有较大出入脉冲电压大都是受控(有些直流电压也可能是受控)也就是说这个脉冲电压只有在

启动相关电路时才输出否则用示波器也测不到

下面分以下几种情况分析供电电压信号测试思路方法

、外接电源供电电压

1．指导

维修手机时经常需要用外接电源采代替手机电池以方便维修工作这个外接电源在和手机连接前应调到和手机电池电压致过低会不开机过高则有可能烧坏手机

外接电源和手机连接后要供到手机电源IC或电源稳压块外接稳压电源输出是个直流电压且不受控；测量十分简单只需在电源IC或稳压块相关引脚上用万用表即可方便地测到如果所测电压和外接电源供电电压相等可视为正常否则应检查供电支路是否有断路或短路现象

2．操作

以摩托罗拉T2688手机为例装上电池不开机测试直通电池正极电压共12处:

(1)功放U201左上角(8脚)、右上角(6脚)

(2)功控ICU2024脚

(3)电源ICU271、10脚

(4)充电 2极管D14负极

(5)射频供电ICIC3017脚

(6)U476脚

(7)U354脚

(8)振子驱动管集电极

(9)电池退耦电容下端

(10)发光 2极管驱动管BQ2集电极

(11)开机键外圈

(12)U262脚 2、开机信号电压

1．指导

手机开机方式有两种种是高电平开机也就是当开关键被按下时开机触发端接到电池电源是个高电平启动电源电路开机；种是低电平开机也就是当开关键被按下时开机触发线路接地是个低电平启动电源电路开机

爱立信、 3星手机和摩托罗拉T2688手机基本上都是高电平触发开机摩托罗拉、诺基亚及其他多数手机都是低电平触发开机如果电路图中开关键端接地则该手机是低电平触发开机如果电路图中开关键端接电池电源则该手机是高电平触发开机

开机信号电压是个直流电压在按下开机键后应由低电平跳到高电平(或由高电压跳到低电平)开机信号电压万用表测量很方便将万用表黑表笔接地红表笔接开机信号端接下开机键后电压应有高低电平变化否则介绍说明开机键或开机线不正常

2．习操作

以摩托罗拉T2688手机为例按下开机键测试开机电压变化情况

3、逻辑电路供电电压

1．指导

逻辑电路供电电压基本上都是不受控即只要按下开机键就能测到逻辑电路供电电压般是稳定直流电压用万用表可以测量电压值就是标称值

2．操作

以摩托罗拉T2688手机为例手机开机后测试电源ICU272脚输出DVCC(2.8V)、20脚输出VSM(3V或5V)27脚输出AVCC (2.8V)、8脚输出Ⅵ(TC(2.8V)、24脚输出VTCXO(2.8V)及可控稳压U474脚输出PVCC(1.8V)电压

测试电路如图5-1所示

4、射频电路供电电压

1． 指导

手机射频电路供电电压比较复杂既有直流供电电压又有脉冲供电电压而且这些供电电压大都是受控也就是说有些射频供电电压在待机状态下是测不到只有手机处于发射状态下才可以测到为什么会这样呢?分析起来有两点:是为了省电； 2是为了和网络同步使部分电路在不需要时不工作否则若射频电路都启动手机就会乱套可能有人会问:逻辑电路为什么不采用这种供电方式呢?逻辑电路不能逻辑电路是手机指挥中心在任时刻失去供电电压整机就会瘫痪

射频电路受控电压般受CPU输出接收使能RXON(RXEN)、发射使能TXON(TXEN)等信号控制由于RXON、TXON信号为脉冲信号因此输出电压也为脉冲电压般需用示波器测量用万用表测量要小于标称值

2．操作

以摩托罗拉T2688手机为例在待机状态下先用示波器测试射频供电ICIC3011脚输出TX2V8(2.8V)、2脚输出SYN2V8(2.8V)、8脚输出RF2V8(2.8V)电压再用万用表进行测试观察测试结果异同

手机拨打112再分别用示波器万用表测量上述测试点测试电路如图5-2所示

5、SIM卡电路供电电压

1．指导

手机SIM卡有6个触点其中标注为SIMVCC或VCC触点为SIM卡供电端由于SIM卡有两种区别工作电压SIM卡即3VSIM卡和 5VSIM卡所以在手机内部存在3VSIM卡电路及5VSIM卡电路它们何时启动是和手机插卡后开机SIM卡检测脉冲送到SIM卡座得到响应而进行识别因此测量SIMVCC电压最好选在开机瞬间用示波器进行测量SIMVCC电压是个3V左右脉冲电压用万用表测量要远远小于标称值

2．操作

在开机瞬间用示波器测量摩托罗拉T2688手机SIM座SIMVCC脚电压波形正常情况下应为3V或5V脉冲波形再重新开机用万用表测试观察测试区别正常波形如图5-3所示

手机常见信号波形测试

手机中很多关键测试点用万用表测量很难确定信号是否正常此时必须借助示波器进行测量示波器是反映信号瞬变过程仪器它能把信号波形变化直观显示出来手机中脉冲供电信号、时钟信号、数据信号、系统控制信号QXL／Q、TXI／Q以及部分射频电路信号等都能在示波器荧屏上看到通过将实测波形和图纸上标准波形(或平时积累正常手机波形)作比较就可以为维修工作提供判断故障依据

、13MHz时钟和32.768kHz时钟信号波形

1．指导

手机基准时钟振荡电路产生13MHz时钟方面为手机逻辑电路提供了必要条件另方面为频率合成电路提供基准时钟无13MHz基准时钟手机将不开机13MHz基准时钟偏离正常值手机将不入网因此维修时测试该信号十分重要

手机13MHz基准时钟电路主要有两种电路:

是专用13MHzVCO组件它将13MHz晶体及变容 2极管、 3极管、电阻电容等构成13MHz振荡电路封装在个屏蔽盒内组件本身就是个完整晶振振荡电路可以直接输出13MHz时钟信号现在些新式机型如诺基亚3310、8210、8850手机等使用基准时钟VCO组件是 26MHz26MHzVCO电路产生26MHz信号再进行2分频来产生13MHz信号供其它电路使用基准时钟VCO组件般有4个端El:输出端、电源端、AFC控制端及接地端

另种是由个13MHz石英晶体、集成电路和外接元件构成晶振振荡电路现在些机型如摩托罗拉V998、L2000等使用是26MHz晶振 3星A188手机使用是19．5MHz晶振电路产生26MHz或

19.5MHz信号再进行2或1.5倍分频来产生13MHz信号供其它电路使用

13MHz信号在手机开机后均可方便地测到

另外手机中32．768~z实时时钟信号也可方便地用示波器进行测量波形为正弦波

2．操作

以摩托罗拉T2688手机为例用示波器测试13MHz时钟信号放大管IC4024脚输出13MHz时钟波形正常情况下该脚波形是个幅度为0.8V正弦波

2、发射VCO控制信号

1．指导

在发射变频电路中TXVCO输出信号路到功率放大电路另路TXVCO信号和R)ⅣCO信号进行混频得到发射参考中频信号；发射己调中频信号和发射参考中频信号在发射变换模块中鉴相器中进行比较再经个泵电路(个双端输入单端输出转换电路)输出个包含发送数据脉动直流控制电压信号去控制TXVCO电路形成个闭环回路这样由TXVCO电路输出最终发射信号就十分稳定在维修不入网、无发射故障时需要经常测量发射 VCO控制信号以圈定故障范围

2．操作

以摩托罗拉T2688手机为例测试发射VCO(U606)控制信号

用示波器测试该脚波形时需拔打"112"以启动发射电路正常情况下该脚波形为幅度1.8Vp-p左右脉冲信号周期为4.6ms波形如图5-4所示

3、RXUQ、TXUQ信号

1．指导

维修不入网故障时通过测量接收机解调电路输出接收RXUQ信号可快速判断出是射频接电路故障还是基带单元有故障MUQ信号波形酷似脉冲波用示波器可方便地测量

真正接收信号是在脉冲波顶部若能看到该信号则解调电路的前电路基本没问题

发射调制信号(TXMOD)般有4个也就是常说到TXFQ信号它是发信机基带部分加工"最终产品"

使用普通摸拟示波器测量TXFQ信号时将示波器时基开关旋转到最长时间／格拔打"112"如果能打通"112"这时候就可以看到个光点从左到右移动如果不能打通"112"波形是闪就不再来了TX-UQ波形和RXUQ类似

2．操作

以摩托罗拉T2688手机为例用示波器测试中频ICU60320、21、22、23脚输出RXUQ信号波形和13、14、15、16脚输入TXI／Q信号波形正常波形如图5-5所示

4、接收使能RXON＼发射使能TXON信号

1．指导

RXON是接收机启闭信号其作用是可间接判别手机硬件好不好?硬件有问题开机后RXON出现次数多持续时间长 2是可间接判别接收机系统在射频RF部分这段是否能完成其唯目标将射频信号变为基带信号完不成则接收机有问题

TXON是发射启闭信号维修无发射故障机时测量TXON信号很有必要如果TXON信号测不出来介绍说明手机软件Software或CPU有问题如果TXON瞬间可以出来但仍打不了电话介绍说明故障己缩小到了发信机范围

使用数字存储示波器可方便地测到RXON、TXON信号测试时要拔打"112"以启动接收和发射电路

使用普通模拟示波器要将时基开关拨到最长时间／格测到信号是个光点从左向右移动并不断向上跳动

2．操作

以摩托罗拉T2688手机为例用示波器测试RXON(CPU70脚)信号正常情况下波形如图5-6所示

5、CPU输出频率合成器数据SYNDAT＼时钟SYNCLK和使能SYNEN(SYNON)信号

1．指导

CPU 通过" 3条线" (即CPU输出频率合成器数据SYNDAT、时钟SYNCLK和使能SYNEN信号)对锁相环发出改变频率指令在这 3条线控制下锁相环输出控制电压就改变了用这个己变大或变小了电压去控制压控振荡器变容 2极管就可以改变压控振荡器输出频率

2．操作

以摩托罗拉T2688手机为例测试CPU59脚(SYNEN)、79脚(SYN-DATA)、80脚(SYN-CLK)信号波形

正常波形如图5-7所示

6、卡数据SIMDAT＼卡时钟SIMCLK和卡复位SIMRST信号

1．指导

维修不识卡故障时通过测量卡数据SI~AT、卡时钟S~CLK和卡复位S~RST信号可快速地确定故障点卡数据S~DAT、卡时钟S~CLK和卡复位S~RST信号波形类似均为脉冲信号

2．操作

以摩托罗拉T2688手机为例o测试SIM座上卡数据S~DAT、卡时钟S~CLK和卡复位S~RST信号





7、显示数据SDATA和时钟SCLK波形

1．指导

CPU通过显示数据SDATA和显示时钟SCLK进行通信若不正常手机就不能正常显示手机开机后就可以测到该波形

2．操作

以摩托罗拉T2688手机为例测试CPU2～11脚输出显示数据信号波形正常波形如图5-8所示

8、受话器两端信号

1．指导

手要在受话时用示波器可以方便地受话器两端测到音频波形

2．操作

以摩托罗拉T2688手机为例测试爱受话器两端在受话时信号波形正常波形如图5-9所示

9、振铃两端信号

1．指导

将手机设置在铃声状态在接收到电话时振铃两端应有音频波形出现(般为3Vp-p左右)

2．操作

测试摩托罗拉T2688手机振铃两端在振铃时信号波形

十、照明灯驱动信号

1．指导

手机照明灯电路采用电路主要有两种方式种是采用发光 2极管组成电路另种是采用"电致发光板"组成电路

下面以爱立信T18手机和爱立信T28手机为例进行介绍说明

爱立信T18手机键盘灯电路主要由发光 2极管H551H560控制开关管V614、V615等元件组成

发光 2极管点亮和熄灭是由微处理器LED3K信号(CPU69脚)来控制使开关管V614、V615导通从而使发光 2极管点亮

键盘灯驱动信号(CPU69脚)波形如图5-11所示波形幅度为3Vp-p左右周期为16.4us

从波形图中可以看出CPU69脚发出驱动信号是脉冲式而不是直流电压但为什么没看见发光 2极管亮暗呢?这是利用了人眼"视觉暂留"特点也就是说人眼看到了个光光消失的后很短时间内眼睛里仍留着那个光另方面发光 2极管还没有完全无光电流又流过了它又要发光这样看上去灯就直亮着

爱立信T28手机键盘和LCD照明灯电路较为特殊它采用了"电致发光"技术发光原理是:荧光粉在交变电场作用下被激发而发出光来电致发光可发出红色、蓝色或绿色光T28手机发出光是绿色

T28手机较为省电很大程度上取决于该机采用了"电致发光"技术般手机发光 2极管有几个亮起来要耗电50mA左右而T28手机只耗电10mA左右

电致发光需要驱动电压较高T28手机采用了170V峰o峰值双向 3角波由N7506、8脚产生电路如图5-12所示

N7506、8脚波形如图5-13所示波形幅度为170Vp-p左右周期为4ms

以摩托罗拉T2688手机为例测试CPU134脚输出背景灯点亮控制信号波形波形如图5-14所示

十、脉宽调制信号(PWM)

1．指导

手机中脉宽调制信号不多脉宽调制信号特点是波形般为矩形波脉宽占空比区别经外电路滤波电压也区别此信号也能方便地用示波形测量如爱立信 T28手机显示对比度控制电路就采用了脉宽调制控制方式D600M13、B14脚输出信号即为脉宽调制信号M13脚(在C636电容上测)波形如图5-15所示

波形幅度为3Vp-p左右图中虚线为对比度变化时所出现波形

以爱立信T28手机为例测试M13脚(在C636电容上测)PWM波形

手机常见信号频率测试

检修手机射频电路故障时需要经常测量射频信号、中频信号、13MHz信号、VCO信号、发射信号频率此时必须用频率计或频谱分析仪才能进行测量由于射频电路信号幅底很低而频率计灵敏度不高因此测量射频电路信号频率般来说需要借助谱分析仪才能准确地测量到

、低噪声放大器测试

低噪声放大器基本电路如图5-16所示以上只画出个通道方框图对于双频手机低噪声放大器要多个通道

在低噪声放大器(LNA)前后都会有个射频带通滤波器(FL)若接收机是GSM接收机则它只允许935-960MHz射频信号通过这些滤波器通常会带来2-3dB信号衰减而低噪声放大器增益通常在10dB左右

检修低噪声放大器可以使用万用表或示波器但万用表只能检测到低噪声放大器偏压控制和工作电源如果手机不是处于测试状态则用万用表所检测到参数也是不准确用示波器只能检测到低噪声放大器直流控制信号是否正常而不能判断低噪声放大器电路交流部分是否工作正常要真正检查判断低噪声放大器是否工作正常最好思路方法就是频谱分析法

用频谱分析仪检测低噪声放大器电路时有这样几个测试点:低噪声放大器输入端；低噪声放大器输出端；低噪声放大器前面射频滤波器输入输出端；低噪声放大器后面射频滤波器输入输出端

假如从天线输入信号是80dBm那么在图5-17中所示测试点所检测到信号强度应大致和图所示相等否则电路或器件肯定有问题

由于基站发出手机接收信号是不稳定并且般都在-70dBm～-90dBm有些地方更弱这样低幅度信号检测判断时有定困难所以为了快速判断低噪声放大电路是否工作正常应给手机加上个射频信号源只要给故障机加上个射频信号源(如使用安泰射频信号源)使通常在加电开机后30s内即可判断出低噪声放大电路是否工作正常但要明白是并不是说没有信号源就无法修机也不是没有频谱分析仪就无法修机而是说用它们可以方便、准确、快速地找出故障点

测试时应注意频谱分析仪所检测到射频信号频率和幅度是否正常若信号幅度相差太大则相应器件或电路肯定有问题

2．操作

将射频信号源设置在GSM任意个频点、-20dBm用频谱分析仪测试摩托罗拉L2000手机GSM低噪声放大管Q461基极和集电极射频信号

2、混频器测试

1指导

混频器在接收机电路中是个核心电路若其工作不正常将导致手机无接收、接收差等故障图5-18是混频器电路结构示意图

混频器位于低噪声放大器的后混频器是将射频信号和VCO信号(本振信号)进行差频得到接收中频信号在双频手机中通常会有两个混频电路它们工作原理是致只是工作在区别频段而已但它们输出中频信号是样

和低噪声放大器所区别是混频器有两个输入信号个输出信号两个输入信号是低噪声放大器输出射频信号和VCO电路输出本机振荡信号输出信号是指中频信号用频谱分析仪要检测信号也就是这个信号中频信号始终是个固定信号本机振荡信号是个高于个中频或低于个中频信号

本机振荡信号幅度通常在0dBm左右而中频信号通常是随输入射频信号而定假如天线输入射频信号是80dBm那么混频器输出中频信号幅度也是80dBm左右所以为了便于测试最好应给手机加上个射频信号源

在混频电路中射频频率是随手机所处区域区别而区别本机振荡信号则随的改变但中频信号始终是个固定信号中频信号是混频器对射频信号和本机振荡信号进行差频表5-1给出部分手机中频及本机振荡信号频率

2．操作

将射频信号源设置在GSM任意个频点、-20dBm用频谱分析仪测试摩托罗拉L2000手机混频电路Q12545脚(输入)和1、3脚(输出)射频信号和中频信号(400MHz)

3、本振电路测试

1．指导

本机振荡电路在手机接收机电路中是个重要电路属于频率合成系统接收机射频电路中本机振荡电路可能会有几个:用于接收第混频射频VCO (RXVCO、~FVCO)电路(本振)；用于接收第 2混频中频VCO(WVCO、HFVCO)电路( 2本振)；用于接收解调本机振荡电路

用于接收第混频射频VCO电路频率是随信道变化而变化只有当手机处于测试状态或固定在个地方建立通话时其频率才是固定这对于我们检测射频VCO电路有些麻烦当手机开机时或待机状态下由于手机不停地在扫描信道所以射频VCO信号在待机状态下是跳变在用频谱分析仪检测射频VCO信号时需将频谱分析仪中心频率设置在VCO信号范围中心点上并将频率分析仪扫描宽度调节在2或5位置即可对射频VCO信号进行比较好测试而中频VCO以及用于解调VCO信号则通常是固定

用频谱分析仪检测射频VCO电路主要是要判断射频VCO电路是否有信号输出；其输出信号频率是否准确；其信号幅度是否正常

如图5-19是用爱立信T18手机GSM接收本振G2002脚输出本振VCO信号(中心频率为772MHz)波形幅度为25dBm(所在地区蜂窝基站所工作信道为60信道)

2．操作

将射频信号源设置在GSM任意个频点、-20dBm用频谱分析仪测试摩托罗拉L2000手机本振放大管Q262集电极输出信号

4、接收中频电路测试

1．指导

中频放大器比较简单中频放大器有集成电路也有分立元件检测中频放大器主要是检查中频放大．器对中频信号放大是否正常只需要用频谱分析仪检测中频放大器输入输出端信号幅度即可判断出中频放大器是否正常分立元件中频放大器增益般在10dB如图5-20是爱立信T18手机第 2中频信号(中心频率为6MHz)波形幅度为-56dBm

2．操作

将射频信号源设置在GSM任意个频点、-20dBm用频谱分析仪测试摩托罗拉L2000手机中频放大管Q490基极和集电极输出中频信号

5、发射VCO电路测试

1．指导

TXVCO是发射VCO电路发射VCO直接工作在相应信道发射频点上在逻辑电路控制下发射VCO可在发射频段内信道间进行转换在双频手机电路中发射VCO电路通常可以工作在GSM、DCS两种模式下

发射VCO电路输出信号送到两个电路中:个是功率放大器；个是发射变换电路目前手机多采用TXVCO组件电路要检测TXVCO信号需启动发射机电路通常做法是键人"112"按发射键如图5-21是爱立信T18手机TXVCO6脚输出频谱信号波形(中心频率为902．5MHz)波形幅度为8dBm

插入测试卡输入测试指令110060#(设置60信道)、1205#(设置功率等级为5级)、311#(启动发射机)用频谱分析仪测试摩托罗拉L2000手机发射VCOU350输出发射信号

6、功率放大电路测试

1．指导

功率放大器是手机射频电路中比较容易出故障电路功率放大器电路通常包含发射驱动放大器和发射功率放大器也有许多手机使用个集成功率放大器组件

用频谱分析仪检测功率放大器时最好使用频谱分析仪探头感应测试否则可能会导致频谱分析仪输入端口损坏要判断功率放大器性能时有条件应将发射功率级别设置在比较小级别上

功率放大器输入信号般为0dBm输出信号般为10dBm左右

2．操作

插入测试卡输入测试指令110060#(设置60信道)、1205#(设置功率等级为5级)、311#(启动发射机)用频谱分析仪测试摩托罗拉L2000手机功率放大电路U300输入和输出发射信号

7、13MHz基准时钟测试

1．指导

手机13MHz信号是手机电路中十分重要信号无13MHz信号手机将不开机13MHz信号偏离过大手机将不入网用频谱分析仪测试13MHz信号十分方便既可以观察到信号幅度又可以测试出信号频率频谱不意图如图5-22所示

2．操作

用频谱分析仪测试摩托罗拉L2000手机13MHz信号输出端输出信号