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射频系统工作原理和无信号、不发射等故障的检修

接收电路工作原理
    天线感应接收到1900MHz~1915MHz的高频信号,经过L101、C103、L105选频网络选择相应频率的高频信号,XFl01滤波器对信号提纯,进入功放ICl01的7脚,功放内部的奉线开关在CPU的控制下,自动闭合到接收通路,信号经过天线开关从20脚输出,由C117、L110耦合到ICl01的22脚。信号在ICl01内部,进行第一次的高频放在,然后进行第一次混频。
  1900MHz~1915MHz的高频信号和1659.5MHz~1674.02MHz的一本振信号混频后(1C101的1脚输入),输出一个243.95MHz的中频信号,经过一级放大后,由ICl01的26脚输出。
  该中频信号通过电容C123、C102耦合,中频滤波器XFl02滤波,输出信号再经过C130、C104、C132、L117耦合,从40脚进入中频ICl02内部,开始第二次混频。二本振信号频率为233.15MHz,经过混频后,从ICl02的38脚输出10.8MHz低频信号,低滤波器XFl03对该信号滤波后,再从36脚进入ICl02的内部进行二次中频放大, 后从31脚输出已放大的低频信号RXDATA,送入到逻辑电路进行解调(D/A转换,解码,放大)恢复为音频信号。
  一本振、二本振信号由相应的本地振荡电路产生。
发射电路工作原理
  CPU的8脚、9脚、11脚、12脚分别输出HQ+、HQ-、HI+、HI-四路已编码的模拟信号,分别从3脚、4脚、1脚、2脚进入中频ICl02,在中频ICl02内部经过三次混频电路、加法运算电路、运放电路调制后,低频率信号提升到1900MHz的频率,然后从46脚输出一路已经调制好的高频载波信号。
  已调制的高频载波信号通过电感L105、L114、电阻R1、电容C128、C125耦合到高通滤波器XFl04,滤波后再次经过L121、Rll0耦合后,由14脚送入到功放ICl01内部进行功率电平放大,完成功率计整,天线开关闭合到发射通路,高频发射信号经过天开关XFl01滤波后,从天线发射出去。
  中频ICl02内部三次混频电路所需的本振信号有两个,一是由接收二本振信号(223.15MHz)在中频ICl02内部的倍频器倍频后提供的,二是由一本振信号(1659.05MHz~1674.02MHz)提供,它作为本振信号直接参与 后一次混频。
  总的看来,本机的收发混频都共用同样的本振信号,只不过是发射状态时本振信号还需要在ICl02的内部进行具体的频率变化的处理。

一、接收机电路工作原理与无接收信号、电话不能打入故障检修
1、一本振电路原理
  无论是接收信号,还是发射信号,都是要共用一本振电路提供混频时所需要的本振信号。
  X102是压控振荡器(VC01),4脚是输入脚,l脚是输出脚,6脚是供电脚,2脚、3脚、5脚接地。
  工作电平送入X102的4脚后,X102发生振荡频率。1脚输出振荡信号,其一部分反馈送回IC102的27脚,在中频ICl02的内部进行鉴相,和原来的工作电平进行比较,产生频率误差控制电压。然后从25脚输出、C22、R205、C223组成的环路滤波器,送X102的4脚。该误差控制电压改变X102内部的变容二极管的电容量,使得输出振荡信号的频率变化较小,从而稳定振荡信号的频率。
  VCO PS为VCO启动允许电平,高电平有效(3V脉冲), 由CPU的34脚送出。VCC_SYN为中频供电电压。Q103在VCO_PS高电平时导通,集电极输出3V电压作为VCO(X102)工作电压。
  X102的1脚输出的振荡信号频率为1659.05MHz~1674.02MHz,它通过C150、R135耦合,从1脚输入到高频信号放大ICl06,4脚输出的就是一个已放大的一本振信号。ICl06的6脚为电压脚,2脚、3脚、5脚接地。
2、二本振电路原理
  振荡管Q211及外围振荡槽路元件构成233.15MHz二本振电路,C140、C141、C142、R114、R112组成环路滤波器。中频ICl02的7脚送出的频率误差控制电压经过环路滤波器滤波,送入振荡槽路,通过控制变容二极管D101的电容量的变化宋锁定振荡管Q108产生的振荡信号的频率。0108与C145、C146、C183构成了电容式振荡槽路,用于产生233.15MHz振荡信号。
  Q108发射极输出的便是233.15MHz的二本振信号。该本振信号从11脚进入ICl02,提供给其内部的混频电路混频处理。同时取出一部分信号反馈回ICl02的9脚进行鉴相,产生频率误差控制电压。VCC SYN为锁相回路的提供工作电压。
3、中频IC电路原理
  中频ICl02是接收电路和发射电路的核心芯片。其内部主要包含接收信号二混频电路、发射信号三次混频电路、加法电路、鉴相器、分频器、倍频器、比较器、放大器。
4、接收机电路故障(信号差、无信号)的检修
4.1、检修方法
  700U手机接收、控制电路较GSM手机要简单。无接收信号、信号弱等故障通常只需检查码片软件、接收电路
  前文我们已经提过700U手机由于其设计及元器件选用、生产工艺上存在着先天的不足,码片的数据资料容易丢失等特点, 因此检修接收信号故障的方法和GSM手机检修方法将会有所不同。
  手机无接收信号或信号弱的故障可以按照如下的步骤进行检修
  ①加电手机开机找网,观察电源电流表,若电流在50~90毫安范围内的某一个数值不动,则码片资料已经部分丢失或损坏。必须使用LT-48软件仪将码片数据重写,重写后大都可以解决问题。值得一提的是,码片硬件本身极少出现损坏,无须盲目更换。
  ②如果重写后加电,手机仍没有信号,要注意观察电源电流表,若电流在60毫安左右小幅度摆动,无法达到75毫安以上,则需更换19.2M晶振, 因为该晶振使用一段时间后,元器件参数很容易变值,出现频偏现象。
  ③若问题还没解决,请按顺序更换XFl03滤波器、功放ICl01、中频ICl02,一般都会排除故障
  ④若电流在75~90毫安之间变化。更换19.2M晶振、中频ICl02后,还是无法排除故障,那么就需要检查从天线开始到中频ICl02之间的接收通路。通常都是电容、电感、电阻这些小元器件虚焊引起的。
  ⑤VCO本振电路很少出故障,其实我们都可以撇开不查,如果检修仪器配备齐全的话,检查一下也无妨。主要233.15MHz的二本振信号频率是否正常。
  ⑥经过以上的检修过程,还无法解决问题肯定是CPU的问题。补焊或者更换。对于CPU引起的信号问题,更多的是凭经验判断检修
  ⑦ 后要提出的是接收电路3V的供电电压的是否正常,是否已经送到接收通路中的各个IC,这是应该优先检查的。检查对象是VCC SYN、VCC TR电压。手机能开机,说明VCC_SYN电压肯定正常输出,否则19.2M时钟电路不会工作,也就没有基准时钟输出到CPU,就不会开机, 因此在大多数的情况下,只需要检查VCC TR、VCC PA电压输出是否正常就可以了。
4.2、无信号或信号弱检修实例
实例一 故障现象:开机无网络,电流80毫安无变化。
  检修方法: 电流“定格”于80毫安无变化,而正常情况下开机找网时电流在80毫安左右变化的。这说明了二者的功耗基本一致,射频电路应该处于“准正常”的工作状态。依据电路分析,手机找网这一过程其实就是逻辑电路执行软件既定的控制指令,有步骤地指挥接收射频电路完成信号接收的过程。如果控制指令无法执行或执行混乱,手机将无法找到网络,从而导致静止的“定格”电流这一现象的出现。考虑到手机控制指令主要存储在码片里,所以我们将码片U302卸下用LT-48软件仪重写数据资料,开机有信号,故障排除。
  总结:对于开机无信号的故障,我们一定要注意观察电流表的变化。如果电流出现“静止”的状态,通常“静止”于60~80毫安范围内的某一数值,那么将码片拆下重写资料,一般都能解决问题。
实例二   故障现象:开机无网络,电流50~60毫安变化
  检修方法: 电流50~60毫安变化,小于80毫安正常的找网电流,说明接收信号时整机功耗偏低。同时电流没有出现定格的现象,说明问题不可能出现在逻辑电路,而是接收射频电路的IC、滤波器、晶振等元器件某处出了问题。为保险起见,我们还是先重写码片吧,重写后无效。用代替法,依次更换晶振、功放ICl01、中频ICl02还是无效。观察电路板,发现SFl03滤波器第一脚已经氧化腐蚀断开,更换该滤波器,故障排除。
实例三   故障现象:开机信号只有一格,电流80毫安左右正常变化。
  检修方法:找网过程中的电流变化和无故障机的电流变化基本一致,说明码片U304、19.2M晶振、功放ICl01、中频ICl02、滤波器XFl02、XFl03都正常,如果这些元器件其中之一不正常,那么电流变化就不会在80毫安左右变化的,只会低于75毫安。因此可以先不检查这些元器件的好坏。估计是信号流经接收通路出现了阻碍所致。于是将接收通路上电容、电感,尤其是靠近功放ICl01、中频IC附近有可能虚焊的电容、电感逐一补焊后,故障排除。
实例四   故障现象:开机瞬间,电流从20毫安变化到270毫安,找不到网络,无信号,待机电流40毫安。
  检修方法:由以上的电流变化,我们可以看出两个问题。首先是开机找网的电流变化不正常,正常的电流是在80毫安左右变化,与270毫安相差太大了:其次是待机工作电流,正常的待机电流是0毫安,与40毫安也相差太大了。
  电路短路或漏电才会引起过大的工作电流。我们优先考虑整机的供电系统是否正常,根据经验,电源系统短路 容易引起电流过大的现象。
  开机及找网过程用到的电压如下:
A、逻辑电压--VDD 3V,VCPU 3V,VRTC 3V
B、射频电压--VCC-SYN 3V,VCC_TR 3V
  手机能开机说明开机过程所需要的电压VDD、VCPU、VRTC、VCC_SYN均正常。剩下的只需检查手机找网必需的VCC_TR电压就可以。开机找网瞬间测ICl03 4脚输出的VCC_TR电压,0V不正常。检查对地电阻,0欧姆,短路了。更换对地电容C157、C184,更换ICl03,还是无效。
  我们先分析一下VCC_TR电压的作用。
  VCC TR电压主要为中频ICl02、ICl06构成的一本振放大电路、Q101、Q102构成的电压调整电路、功放ICl01内部放大电路提供3V的电压。而ICl02、ICl06、ICl01、Q101就是VCC TR负载。从负载的角度考虑,如果负载的其中之一对地出现短路的现象,就会导致VCC TR电压对地短路,引起大电流。逐次检查各负载,首先更换功放ICl01无效,更换Q103无效,更换ICl06,开机电流变化恢复正常,信号条出现,故障排除。
  实例六 故障现象:开机找网电流在75毫安左右变化,过了一会,电流降低到60毫安左右,找网结束,手机显示无信号。
  检修方法:重写码片,无效。检查接收电路。先排除功放ICl02内部接收电路、中频ICl02损坏的可能,如果这两个芯片损坏,找网电流表现将会是在50~60毫安范围内变化。接着检查19.2M晶振电路,测晶振X103的3脚显示频率为19.15MHz,与19.2MHz频率有偏差,更换晶振,故障排除。
  总结:700U系列手机系统时钟晶振很容易损坏,凡是无信号,找网电流75毫安、60毫安变化,都是晶振频率偏移所致,必须更换。
  实例七 故障现象:开机找网电流70~80毫安左右变化,过了一会,找网结束,信号条指示为1格,信号弱。
  检修方法:找网电流变化正常,说明码片U304、19.2M晶振、功放ICl01、中频ICl02、滤波器XFl02、XFl03基本正常。重点检查射频接收通路的电容、电阻、电感这些小元器件有无虚焊或损坏。从天线开始,仔细观察接收通路相关的电容、电感元器件。结果发现天线旁的电容C103断裂,更换该电容,故障排除。

二、发射机电路-1-作原理与无发射、电话不能拨出故障检修
1、发射功率放大电路原理
  功率放大器ICl01和GSM手机功放不同,后者主要实现发射信号的功率放大,而ICl01却可以实现以下的功能:
  ①发射信号功率放大
  ②信号收、发的天线开关
  ⑧接收信号的第一次混频
  发射信号经过XFl04滤波器滤波后进入到功放ICl01的24脚,经过三级功率连续放大,从10脚输出,通过电感L104、电容C112,从9脚进入功放内部的天线开关,开关闭合到发射通路,7脚输出高频信号,经由ICl05滤波后送到天线(ANT)发射出去。
  天线开关收发闭合状态由CPU送出的两个信号TX_PS(发射允许电平,CPU的21脚送出)和RX PS(接收允许电平,CPU的32脚送出)控制,它们分别从8脚和21脚输入到功放ICl01。发射状态时,TX PS为高电平(3V脉冲),RX_PS为低电平(0V),开关闭合到发射通路。接收状态时相反。
  功控管Q109负责功率控制。集电极输出的功率控制电压进入IC01的13脚,11脚,对高频信号放大增益进行调整控制。
  Icl01的16脚、17脚、18脚是供电脚,8脚、21脚分别是TX-PS、RX_PS控制电平接通脚。
2、发射机电路故障(电话无法拨出、不发射等)故障检修
  700U系列手机是斯达康公司自行研制开发的,和以往推出的小灵通手机相比,发射功率加大了,发射电路参数据设计更加合理,电路更简单,因此很少出现发射方面的故障,出现了问题也比较容易解决。大部分发射故障是由于软件或功放损坏造成的。只要重写码片资料或者更换功放就可以了。而中频ICl02引起发射故障很少,通常只会引起接收故障
  实例一   故障现象:开机有信号,打不出,发射电流100毫安左右。
  检修方法:发射电路基本正常,拆出码片U302用LT-48软件仪重写数据资料,故障排除。
  实例二   故障现象:开机有信号,打不出,发射电流80毫安左右。
  检修方法:正常的发射电流一般在100~120毫安左右,80毫安的发射电流肯定不正常。重写码片U302无效,更换功放ICl01,故障排除。
  实例三   故障现象:开机有信号,难打出,难打入,发射电流80毫安左右。偶尔打通时,电流反映正常,110毫安左右。
  检修方法: 电话拨通时, 电流反映110毫安说明功放ICl01正常,用LT-48重写码片U302,故障排除。
  总结:对于有信号打不出故障,一律按照先写码后换功放的次序检修,很容易解决问题。而对于难打进打出的故障,只要用LT-48重新写码片资料就能排除故障
2013-5-5 22:26:56统计:[
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