《手机基本电路》ppt课件

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1、第3章手机基本电路3.1手机电路组成3.2基本单元电路3.3接收与发射电路3.4频率合成器3.5逻辑/音频电路与I/O接口3.6手机电源电路及供电电路习题二3.1手机电路组成3.1.1手机电路手机接收时，来自基站的GSM信号由天线接收下来，经射频接收电路，由逻辑/音频电路处理后送到听筒。手机发射时，声音信号由话筒进行声电转换后，经逻辑/音频处理电路、射频发射电路，最后由天线向基站发射。图2-1（a）、(b)均为GSM手机电路原理框图。图3-1GSM手机电路基本组成框图(a）GSM手机电路原理简略框图;

2、(b）GSM手机电路原理组成框图3.1.2手机简要工作过程1.GSM手机开机初始工作流程GSM手机开机初始工作流程如图2-2所示。当手机开机后，首先搜索并接收最强的BCCH(广播控制信道)中的载波信号，通过读取BCCH中的FCH(频率校正信道)，使自己的频率合成器与载波达到同步状态。图3-2GSM手机开机初始工作流程2.通话过程当手机为主叫时，在RACH上发出寻呼请求信号，系统收到该寻呼请求信号后，通过AGCH为手机分配一个SDCCH，在SDCCH上建立手机与系统之间的交换信息。然后在SACCH上交换控

3、制信息，最后手机在所分配的TCH(语音信道)上开始进入通话状态。3.2基本单元电路3.2.1放大器放大器的作用是放大交流信号。从基站到手机天线有很长的传播距离，进入手机的无线电信号已非常微弱，为了能对信号进行进一步的处理，必须先对信号进行放大。放大器分为以下几种：（1）低频放大器：用于放大低频信号，工作频率较低，其集电极负载是电阻。（2）中频放大器和射频放大器：中频放大器的工作频率为几十兆赫兹或上百兆赫兹，仅放大某一固定频率的信号，一般采用窄带放大器。（3）射频功率放大器：功率放大器简称功放，用于发射机

4、中。射频功率放大器发射功率受到较严格的控制，如图2-3所示。图3-3功放电路控制3.2.2振荡器1.振荡器的组成振荡器广泛地用于电子设备中，它的主要技术指标是频率的准确度、稳定度和振幅的稳定度。振荡器需要直流电源为之提供能量，从这个意义上看，振荡器也同放大器一样，是将直流电源转换为交流振荡能量的装置。下面以反馈式振荡器为例来说明振荡器的组成。反馈式振荡器由以下三个部分组成：（1）有功率增益的有源器件。（2）决定频率的网络。（3）一个限幅和稳定的机构。图3-4是一个反馈式振荡器的组成框图，在框图中包括了具

5、有功率增益的放大器，决定频率的网络以及正反馈网络。图3-4反馈式振荡器组成框图2.压控振荡器VCO压控振荡器简称为VCO，是一个“电压—频率”转换装置，它将电压信号的变化转换成频率的变化。这个转换过程中电压控制功能的完成是通过一个特殊器件——变容二极管来实现的，控制电压实际是加在变容二极管两端的。压控振荡器中，变容二极管是决定振荡频率的主要器件之一。这种电路是通过改变变容二极管的反偏压来使变容二极管的结电容发生变化，从而改变振荡频率，如图3-5所示。图3-5压控振荡器VCO在移动通信中，手机的基准时钟一

6、般为13MHz，它主要有两种电路：（1）专用的13MHzVCO组件。(2)分立元件组成的晶体振荡电路由13MHz的晶体、集成电路和外围元件等构成。图3-6VCO组件3.2.3混频器对于超外差式接收机和直接变频接收机，接收时需要对高频信号变频一次，对于双超外差式接收机需要变频二次，这项工作由混频电路来完成。混频是在无线电通信中广泛应用的一种技术，混频器包括非线性器件和滤波器两个部分，任何一种形式的模拟相乘器，后面接入适当的带通滤波器，都可以作为混频器来使用。混频器的电路模型如图2-7所示。图3-7混频器电

7、路模型3.2.4电子开关电路电子开关中的三极管工作于饱和、截止两种状态，控制用的电信号是由逻辑电路提供的。实现电子开关的电路器件可以是三极管、场效应管、集成电路等。电子开关的电路模型如图2-8所示。图3-8电子开关电路模型手机中有许多电子开关，如供电开关，天线开关等。特别指出的是，摩托罗拉系列手机经常采用8个引脚的集成块作为电子开关，又称为模拟开关，如图3-9所示。图3-9集成电子开关3.2.5滤波器1.滤波器的作用滤波器的作用主要有：（1）筛选有用信号，抑制干扰，这是信号分离作用。（2）实现阻抗匹配，

8、以获得较大的传输功率，这是阻抗变换作用。根据信号滤波特性，滤波器可以分为：低通、高通、带通和带阻四种。图2-10给出了常用的低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器的电路符号。图3-10滤波器电路符号(a)低通滤波器；(b)高通滤波器；(c)带通滤波器；(d)带阻滤波器2.滤波器的识别与检测手机采用了各种滤波器，如射频滤波、本振滤波、中频滤波、低通滤波等。根据器件材料不同，又分为LC滤波器、陶瓷滤波器、声表面滤波器和晶体滤波器。由于