壹般來說,我們普通用戶只要學會如何使用好手機就可以了,對於其具體的工作原理不必仔細深究;然而在使用手機的過程中,由於各種因素的影響,手機不可避免地要出現故障,如果每次遇到故障哪怕是最微小的,都送到專業維修店去修理,您可能會覺得麻煩。如果您有相當的電器知識的話,您可能想自己學著修理,但要學修理,必須先熟悉手機的工作原理,只有這樣才能判斷發生的故障原因,並找出相應的解決方法。同時,了解手機的工作原理對於普通人來說也可以作為壹種知識的儲備。為了能幫助這些喜愛手機的用戶快速學會修理,筆者就以摩托羅拉手機為例,來詳細介紹壹下手機到底是如何工作的。
手機之所以能相互通信,筆者認為它是由三部分協調工作的結果,這三部分分別為射頻部分、邏輯部分和電源部分,要了解手機的工作原理其實只要了解這三部分是如何工作的就可以了,下面筆者就對這三個部分的工作原理進行分別地介紹。
射頻部分
通常射頻部分,又是由接受信號部分和發送信號部分組成。手機在接受信號時,首先利用天線把接收到的935-960MHz的射頻信號,經U400、SW363,將發射信號的接收信號分開,使收發互不幹擾。從U400的第四腳輸入第五腳輸出,進入接收前端回路。U400的工作狀態受第三腳電位的控制,而第三腳電位又受到來自CPU的TXON、RXON信號的控制。經過天線開關的射頻信號首先經過帶通濾波器FL451的濾波,再送入高頻放大管Q418進行放大,Q418的輸出經FL452濾波後送Q420混頻管進行混頻。而本機振蕩信號由RXVCO產生,並以FL453濾波後送Q420的基極進行混頻,取其差額,從Q420的集電極輸出153MHz的中頻信號,經FL420濾波後得到153MHz純凈的中柴油機信號,現經Q421放大後送U201的31腳,153MHz的中頻信號與153MHz的載波信號在32D53內解調產生RXI和RXQ模擬基帶信號,經U201的46#和48#送U501的14#和15#。在U501內經A/D轉換後送數字信號處理器做進壹步的處理。153MHz的載波由U201的41#、42#、43#接外圍電路所構成的306MHz振蕩電路,形成306MHz卉波信號,經二頻後形成153MHz載波。對於發送部分,從501的21#、22#、23#、24#輸出的TXIN、TXIP、TXQN、TXQP發射頻帶信號進入U201的61#、62#、63#、64#。U201的6#、7#、10#外接壹個216MHz的VCO,產生216MHz的載波信號,該信號經U201內的分頻器分頻產生108MHz的發射中頻信號。四路調制信號在U201內完成108MHz載波調制從第4腳輸出到U300的4#。U300完成發射取樣信號與TXVCO相溫柔頻,取其差額得108MHz信號與4#輸入的TXIF鑒相,產生鑒相誤差電壓,從第8腳輸出去控制變容二極管CR300的容量來改變TXVCO的振蕩頻率,從Q300的C極輸出890-915MHz的發射信號經Q301前級放大和Q302推動後進入功放Q302,放大後的信號進入天線U400的第1腳,再從U400的4#送天線發射出去。
邏輯部分
在邏輯部分,接收的RXI、RXQ模擬基帶信號在調制解調器U501內部完成D/A轉換、解密及自適應均衡後將數字基帶信號從U501的6#送入CPU的10#,在CPU內進行信道解碼,去掉糾錯碼源以及取實控制信息以後,恢復的話音數據流經數據線和地址線,傳送到語音器U801進行解碼。產生的數字話音信號從U801的78#送到PCM解碼器U803的8#。數字話音信號在PCM解碼器內完成減壓以及A/D轉換,再通過數字音量定位器,對接收信號、音量進行調整,再由U803的4#,輸出模擬音頻信號到U900的6#和21#。6#輸入的振鈴信號,經內部的振鈴驅支放大以後,從U900的4#、5#輸出去驅動振鈴器發間音頻信號,從21#輸入,經內部的音頻放大器以後,從19#、20#輸出放大的話音信號去推動聽筒發聲。 當我們用戶在講話時,話音經聽筒的聲電轉換以後送入電源集成電路U0-的9#,經內部的音頻放大以後,從10#輸出放大的模擬音頻信號。該信號在送到PCM編解碼器U803的18#在U803內部完成PCM編碼。從13#輸出PCM信號送到語音編碼器801的89#,在U801內進語音數據線和地址線將話音數據液流磅到中央處理器U701,話音數據流在U701完成信道編碼以後,經U701的11#送到調制解廟器U501的4#,信號在U501內進行D/A轉換,加密等處理以後,將產生的四路調制信號TXIP、TXIN、TXQP、TXQN送到收發中頻電路U201,以產生發射中頻ITX、IF信號。