手机基带电路
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手机原理图分析一、手机基本电路框图:二、基带CPU(MT6226)内部框图:1、组成部分:z DSP:主要完成对语音信号的编解码、信道编码、加密、交织处理等;z ARM7:主要是对外部Memory接口、用户接口(LCD、键盘、触摸等)、语音接口、射频接口、电源管理等的命令控制,使各部分协调工作。
2、基带部分语音编码过程(DSP):GSM标准规定时隙宽为0.577ms,8个时隙为一帧,帧周期为0.577×8=4.615ms。
因此,用示波器观测GSM移动电话机收发信息,会看到周期为4.615ms、宽0.577ms的突发脉冲。
基带部分电路包括信道编/译码、加密/解密、TDMA帧形成/信道分离及基准时钟电路,它还包括话音/译码、码速适配器等电路。
来自送话器的话音信号经过8kHz抽样及A/D转换,变成13bit均匀量化的104kbit/s数据流,再由话音编码器进行RPE-LTP编码。
编码输入为每20ms一段,经话音编码压缩后变为260bit,其中LPC-LTP为72bit,RPE为188bit。
话音编码后的信号速率为13kbit/s。
同时话音编码器还提供话音活性检测(vAD)功能,即当有话音时,其SP信号为1;当无话音传输时,将SP示为0(即SID帧)。
13kbit/s 话音信号进入信道编码器进行编码。
对于话音信号的每20ms 段,信道编码器首先对话音信号中最重要的Ia 类50bit 进行分组编码(CRC 校验),产生3bit 校验位,再与132bit 的Ib 类比特组成185bit ,再加上4个尾比特“0”,组合为189bit ,这189bit 再进入1/2速率卷积码编码器,该编码限制长度为5,最后产生出378bit 。
这378bit 再与话音信号中对无线信道最不敏感的II 类78bit 组成最终的456bit 组。
同样,对于信令信号,由控制器产生并送给信道编码器,首先按FIRE(法尔)码进行分组编码(称为块编码),然后再进入1/2卷积编码,最后形成456bit 组。
手机网速慢?有可能是手机的基带不够好,手机就可
以解决Wifi网速慢
现在机友们买手机,稍微懂行的机友都会问:这手机用的什幺处理器啊?多少核的?由此可见,大多数机友还是很在乎手机处理器的性能的。
毕竟它是一款手机的核心。
这手机给不给力就看它了。
但是机友们关心的都是芯片的性能,其实很多机友可能不知道,手机芯片和电脑处理器还不太一样,除了CPU,手机的芯片里还封装了GPU和基带芯片等。
就算有些手机用的
外挂基带,其仍然和处理器有着非常紧密的关联。
今天小雷就来给各位机友说一说基带这事儿。
基带(Baseband)是手机中的一块电路,负责完成移动网络中无线信号的解调、解扰、解扩和解码工作,并将最终解码完成的数字信号传递给上层处理系统进行处理,基带即为俗称的BB,基带可以理解为通信模块。
说的再通俗一点,它和机友们平时家里上网用的猫功能差不多。
GSM 工作原理简介GSM是采用FDMA〔频分〕与TDMA〔时分〕制式相结合的一种通信技术,其网络中所有用户分时使用不同的频率进行通信。
在GSM900频段,25MHZ的频率范围划分为124个不同的信道,每个信道带宽为200K,每个信道含8个时隙,即GSM900M频段在同一区域内,可同时供近1000个用户使用。
而CDMA 是采用码分多址技术的一种通信系统,在这个系统中所有用户都使用同一频率。
FDMA、TDMA及CDMA 的比拟一、GSM的理论根底.GSM系统是第二代数字蜂窝移动通信系统,它采用900MHz频段,在后期又参加了1800MHz频段及1900MHz频段,为便于区别,分别称为GSM900、DCS1800及PCS1900. 凌锐具有GSM900MHz及DCS1800MHz两个频段自动切换的功能.初期的GSM的工作频率是890~915MHz(移动台发),935~960MHz(基站发)共25MHz的双工频率;后参加了EGSM(扩展GSM)其频段为880~890MHz(移动台发),925~935MHz(基站发),为与EGSM区别,把前者称之为PGSM。
GSM900上行与下行频段的间隔为45MHz,信道间隔为200KHz,可分为124个信道〔EGSM参加了975~1023共49个信道〕;因此E-GSM共有174个信道。
DCS1800的频段为1710~1785MHz(移动台发),1805~1880MHz(基站发),上行与下行频段的间隔为95MHz,频带宽度为75M,可分为374个信道〔512至885〕。
PCS1900的频段分为上行:1850~1910MHz,下行:1930~1990MHz,上行与下行频段的间隔为80MHz,频带宽度为60M,可分为300个信道。
每信道分成8个时隙(半速率是有16个),每个时隙信道速率是22.8kb/s,信道总传输速率270.83Kb/s,采用GMSK调制,通信方式是全双工,分集接收,每秒跳频217次,交错信道编码,自适应均衡.现在GSM 向前开展开发了GPRS业务,作为2G向3G的过渡方式。
矩攸梆臭建林201110310^目录一手机主板原理框图简介 二整机供电及开机过程介绍 三射频电路简介 四基带电路简介起7衣年台手机原理简介J二二槪述MTK平台手机使用的是MTK方案,基带平台由MT6225和MT6318组成,它的RF平台使用MT6139芯片和Sky77318/RF3166/RDA6212+/PF081558 功率放大器,附加功能有蓝牙、收音机,蓝牙使用的MTK 6601方案。
MTK平台手机电路从功能上分为电源管理、存储器、CPU、键盘、LCD模块、音频电路、射频电路、蓝牙电路等儿个部分。
见图I。
一手二整机供电及开机过程介绍1.电源模块供电电路逻辑供电1. VDD.2.8V.Digital IO Supply :供MT6225 U200-A. FLASH U701: 2. VCORE 1.8V, Digital core supply :供MT6225U204A 使用:3. VRTC: 1.5V• real time dock supply :为表时钟提供电压。
农时钟 RTC (Real Time Clock) •它的作用是在乎机进入探睡眠模式(Deep Sleep Model)时.系统时钟将被关掉,RTC 将被用來十作部分电路 匸耍足电源以及操作电垮的时钟.以便对外部的操作进行响应.RTC 的频:彳足32.768KH 乙 将它15次方分频后町得到1HZ 的秒侑4 配合m 独的供电电源.可为于机捉供计时功能。
4. AVDD.2.8V;analog supply :供卜 1T6225 U200»A ・ MT6139UI01:5. VMG2.8V;Bluetoo (h Supply :供MT6601 UIQ2使用:MT6225Keyboa rdBattery和充电 电路图一左板原理框图LCD 根}夬一CMOS sensor AudioBluetooth RfCircuitinotoi6. VMEM,2.8V;Memory supply;供flash U701 使用:7. VSIM. 3.OV;S1M supply:供SIM PftHJ:8. SENSOR_2V8;Cameni supply:供Camera使川:2开机过程介绍•手机的开关机过程主要受到PMIC U500、中央处理益U200-A及•Memory U701的控制“廿给乎机加电乐VBAT电压立即产生•而II PMIC U500的开机触发脚为廊电平3.9V.按F开关權时,即把. PWRKEY接地.此触发信号令PMIC U500迖IH2.8V的VCXOEN电■压26MHz晶体,使氏起报产生26MH/的时钟°此时钟经过U10I放■人看."为系统时仲送到中央处理器U200・A•同时PMIC U500送出■VDD及VCORE修逻辑电爪.送到逻怫部分的U200.A- UI0LU70I•等模块.并HU500送出2.8V的复位侑号(SYSRST)到中央处理签■U200-A.当系统时复位信匸逻啊供电血送到中央处理器•U200-A lii. U200-A送出2.8伏的开机请求信弘此电压勺上经过开关健卜拉为低电平.当趙过淀时间(64ms)对.U200・A会判断为开机请求.它从闪速存储»U70l内调出开机程序.送到蘆机存储. 器U701内运伉 X运行通过后.屮央处理器U200-A送出开机维持■值乩此信号送到PMICU500.令具维持送出备项电压.以达到维•持开机的11的・Z三射频电路简介■:1射频部分原理框图■> MT K手机射频部分包括MT6139、PA和z FEM等组成。
手机原理图分析一、手机基本电路框图:二、基带CPU(MT6226)内部框图:1、组成部分:z DSP:主要完成对语音信号的编解码、信道编码、加密、交织处理等;z ARM7:主要是对外部Memory接口、用户接口(LCD、键盘、触摸等)、语音接口、射频接口、电源管理等的命令控制,使各部分协调工作。
2、基带部分语音编码过程(DSP):GSM标准规定时隙宽为0.577ms,8个时隙为一帧,帧周期为0.577×8=4.615ms。
因此,用示波器观测GSM移动电话机收发信息,会看到周期为4.615ms、宽0.577ms的突发脉冲。
基带部分电路包括信道编/译码、加密/解密、TDMA帧形成/信道分离及基准时钟电路,它还包括话音/译码、码速适配器等电路。
来自送话器的话音信号经过8kHz抽样及A/D转换,变成13bit均匀量化的104kbit/s数据流,再由话音编码器进行RPE-LTP编码。
编码输入为每20ms一段,经话音编码压缩后变为260bit,其中LPC-LTP为72bit,RPE为188bit。
话音编码后的信号速率为13kbit/s。
同时话音编码器还提供话音活性检测(vAD)功能,即当有话音时,其SP信号为1;当无话音传输时,将SP示为0(即SID帧)。
13kbit/s 话音信号进入信道编码器进行编码。
对于话音信号的每20ms 段,信道编码器首先对话音信号中最重要的Ia 类50bit 进行分组编码(CRC 校验),产生3bit 校验位,再与132bit 的Ib 类比特组成185bit ,再加上4个尾比特“0”,组合为189bit ,这189bit 再进入1/2速率卷积码编码器,该编码限制长度为5,最后产生出378bit 。
这378bit 再与话音信号中对无线信道最不敏感的II 类78bit 组成最终的456bit 组。
同样,对于信令信号,由控制器产生并送给信道编码器,首先按FIRE(法尔)码进行分组编码(称为块编码),然后再进入1/2卷积编码,最后形成456bit 组。
射频电路篇本次培训内容:手机各级电路原理及故障检修1,基带电路发话电路、受话电路、蜂鸣电路、耳机电路、 背光电路、马达电路、按键电路、充电电路、开 关机电路、摄像电路、蓝牙电路、FM电路、显示 电路、SIM卡电路、TF卡电路2,射频电路接收电路、发射电路一、手机通用的接收与发射流程天线:ANT 声表面滤波器:SAWfilter 低噪声放大器:LNA 功放:PA手机通用的接收与发射流程1、信号接收流程: 天线接收——天线匹配电路——双工器——滤波(声 表面滤波器SAWfilter)——放大(低噪声放大器 LNA)——RX_VCO混频(混频器Mixer)——放大 (可编程增益放大器PGA)——滤波——IQ解调(IQ 调制器)——(进入基带部分)GMSK解调——信道均 衡——解密——去交织——语音解码——滤波—— DAC——放大——话音输出。
手机通用的接收与发射流程2、信号发射流程: 话音采集——放大——ADC——滤波——语音编码——交织——加密——信道均衡——GMSK调制—— (进入射频部分)IQ调制(IQ调制器)——滤波—— 鉴相鉴频(鉴相鉴频器)——滤波——TX_VCO混频 (混频器Mixer)——功率放大(PA)——双工器—— 天线匹配电路——天线发射。
手机通用的接收与发射流程3、射频电路原理框图:二、射频电路的主要元件及工作原理天线:ANT 声表面滤波器:SAWfilter 低噪声放大器:LNA 功放:PA射频电路的主要元件及工作原理1、天线、匹配网络、射频连接器: • 天线(E600):作用是将高频电磁波转化为高频信号电流。
射频电路的主要元件及工作原理• 天线匹配网络(L604、C611、C614):主要是完成主板与 天线之间的功率匹配,以使天线的效率尽可能高。
射频连接器(J600):又叫同轴连接器或射频开关,作 用主要是为手机的测试提供端口。
其内部是簧片的接触结 构,相当于一个机械开关,通常状态下开关处于闭合状态, 当射频线探头插入射频连接器时,簧片一端将与主板的天线 通路断开,而与射频线探头接触,此时手机与测试仪器之间 就通过射频连接器与射频线进行信号的传输。
基带、射频,到底是干什么用的?在都流行“端到端”,我们就以手机通话为例,观察信号从手机到基站的整个过程,来看看基带和射频到底是干什么用的。
当手机通话接通后,人的声音会通过手机麦克风拾音,变成电信号。
这个电信号,是模拟信号,我们也可以称之为原始信号。
声波(机械波)转换成电信号此时,我们的第一个主角——基带,开始登场。
基带,英文叫Baseband,基本频带。
基本频带是指一段特殊的频率带宽,也就是频率范围在零频附近(从直流到几百KHz)的这段带宽。
处于这个频带的信号,我们成为基带信号。
基带信号是最“基础”的信号。
现实生活中我们经常提到的基带,更多是指手机的基带芯片、电路,或者基站的基带处理单元(也就是我们常说的BBU)。
回到我们刚才所说的语音模拟信号。
这些信号会通过基带中的AD数模转换电路,完成采样、量化、编码,变成数字信号。
信源编码,说白了,就是把声音、画面变成0和1。
在转换的过程中,信源编码还需要进行尽可能地压缩,以便减少“体积”。
对于音频信号,我们常用的是PCM编码(脉冲编码调制,上图就是)和MP3编码等。
在移动通信系统中,以3GWCDMA为例,用的是AMR语音编码。
对于视频信号,常用的是MPEG-4编码(MP4),还有H.264、H.265编码。
大家应该也比较熟悉。
除了信源编码之外,基带还要做信道编码。
编码分为信源编码和信道编码信道编码,和信源编码完全不同。
信源编码是减少“体积”。
信道编码恰好相反,是增加“体积”。
信道编码通过增加冗余信息,对抗信道中的干扰和衰减,改善链路性能。
举个例子,信道编码就像在货物边上填塞保护泡沫。
如果路上遇到颠簸,发生碰撞,货物的受损概率会降低。
除了编码之外,基带还要对信号进行加密。
接下来的工作,还是基带负责,那就是调制。
调制,简单来说,就是让“波”更好地表示0和1。
最基本的调制方法,就是调频(FM)、调幅(AM)、调相(PM)。
如下图所示,就是用不同的波形,代表0和1。
智能手机基带处理器电路原理在普通手机中,通常将MCU(Micro Control Unit,微控制电路)、DSP( (Digital SignalProcessing,数字信号处理)、ASIC(Application Specific IntegratedCircuit,专用集成电路)电路集成在一起,得到数字基带信号处理器;将射频接口电路、音频编译码电路及一些ADC(模拟至数字转换器)、DAC(数字至模拟转换器)电路集成在一起,得到模拟基带信号处理器。
在智能手机中,一般是将数字基带信号处理器和模拟基带信号处理器集成在一起,称为基带处理器。
不论移动电话的基带电路如何变化,它都包MCU 电路(也称CPU 电路)、DSP电路、ASIC电路、音频编译码电路、射频逻辑接口电路等最基本的电路。
我们可以这样理解智能手机的无线部分,我们将智能手机无线部分电路再分为两部分,一部分是射频电路,完成了信号从天线到基带信号的接收和发射处理;一部分是基带电路,完成了信号从基带信号到音频终端(听筒或送话器)的处理。
这样看来,基带处理器的主要工作内容和认为就比较容易理解了。
以基带处理器电路PMB8875 为例,框图如图1所示。
图1 基带处理器电路PMB8875 框图1、模拟基带电路模拟基带信号处理器(ABB)又被称为话音基带信号转换器,包含手机中所有的ADC与DAC变换器电路。
模拟基带信号处理器包含基带信号处理电路、话音基带信号处理电路(也称音频处理电路)、辅助变换器单元(也被称为辅助控制电路)。
(1)基带信号处理电路基带信号处理电路将接收射频电路输出的接收机基带信号RXIQ转换成数字接收基带信号,送到数字基带信号处理器DBB。
在发射方面,该电路将DBB电路输出的数字发射基带信号转换成模拟的发射基带信号TXIQ,送到发射射频部分的IQ 调制器电路。
基带信号处理电路是用来处理接收、发射基带信号的,连接数字基带与射频电路——射频逻辑接口电路,在基带方面,通过基带串行接口连接到数字基带信号处理器;在射频方面,它通过分离或复合的IQ信号接口连接到接收I/Q 解调与发射I/Q 调制电路。
二极管一般来讲,晶体二极管是一个由p型半导体和n型半导体烧结形成的p-n结界面。
在其界面的两侧形成空间电荷层,构成自建电场。
二极管的主要特性:正向性外加正向电压时,在正向特性的起始部分,正向电压很小,正向电流几乎为零。
当正向电压继续加大,二极管正向导通。
在正常使用的电流围,导通时二极管的端电压几乎维持不变,这个电压称为二极管的正向电压。
反向性外加反向电压不超过一定围时,通过二极管的电流是少数载流子漂移运动所形成反向电流。
由于反向电流很小,二极管处于截止状态。
击穿外加反向电压超过某一数值时,反向电流会突然增大,这种现象称为电击穿。
当电压达到约0.7V时,二极管完全导导通状态,通常称此电压为二极管的导通电压。
对于锗二极管,开启电压为0.2V,导通电压UD约为0.3V。
二极管的反向击穿齐纳击穿反向击穿按机理分为齐纳击穿和雪崩击穿两种情况。
二极管是最常用的电子元件之一,他最大的特性就是单向导电,也就是电流只可以从二极管的一个方向流过,二极管的作用有整流电路,检波电路,稳压电路,各种调制电路,主要都是由二极管来构成的。
二极管应用:1.检波二极管2.限幅二极管二极管正向导通后,它的正向压降基本保持不变(硅管为0.7V,锗管为0.3V)。
利用这一特性,在电路中作为限幅元件,可以把信号幅度限制在一定围。
3.开关二极管4.稳压二极管这种管子是利用二极管的反向击穿特性制成的,在电路中其两端的电压保持基本不变,起到稳定电压的作用。
二极管工作时的端电压(又称齐纳电压)从3V左右到150V,按每隔10%,能划分成许多等级。
5.肖特基二极管它是具有肖特基特性的"金属半导体结"的二极管。
其正向起始电压较低。
其半导体材料采用硅或砷化镓,多为N型半导体。
由于肖特基二极管中少数载流子的存贮效应甚微,所以其频率响仅为RC时间常数限制,因而,它是高频和快速开关的理想器件。
其工作频率可达100GHz。
5.瞬变电压抑制二极管TVP管,对电路进行快速过压保护,分双极型和单极型两种,按峰值功率(500W-5000W)和电压(8.2V~200V)分类。