项目八、射频电路故障检修

1. 项目八、射频电路故障检修 8.1 手机射频电路的故障检修 8.2 手机射频电路的故障实例

2. 8.1.1 手机射频电路工作原理分析 8.1.2 认识手机射频电路故障现象 8.1.3 假天线法维修射频故障的方法 8.1.4 手机射频故障检修方法

3. 8.1.1手机射频电路 工作原理分析

4. 1、掌握手机射频电路工作原理分析 （1）手机射频电路的组成结构. 手机射频电路分为手机的接收射频和手机的发射射频。手机接收就是将外来信号通过手机天线接入到手机里进行处理的过程，用“RX”来表示，手机接收是一个下变频过程。

5. 下变频是指手机接收到基站送来的是高频信号，通过手机内部的频率合成转变成低频信号的过程，称之为下变频。下变频是指手机接收到基站送来的是高频信号，通过手机内部的频率合成转变成低频信号的过程，称之为下变频。 而发射射频是将声音信号通过话筒转换成音频信号，再通过处理后由天线传送出去的过程，用“TX”来表示，手机的发射与接收是相反的过程，它是上变频过程。

6. 上变频是指将手机话筒转变成的语音信号装载到高频载波信号上的过程，称之为上变频。 无论是手机接收还是发射，都有信号频率的要求。分别有GSM、DCS、PCS、CEL等四个频段，它们各自的频率分配：

7. RXGSM（900M）：925～960MHz 。 TXGSM（900M）： 880～915MHz。 RXDCS（1800M）：1805～1880MHz。TXDCS（1800M）： 1710～1785MHz。 RXPCS（1900M）： 1930-1990 MHz，TXPCS（1900M）：1850－1910 MHz。 RXCEL（850M）： 869-894 MHz。 TXCEL（850M）：824-849 MHz。

8. （2）射频电路原理分析 手机的接收电路主要分为接收射频和接收逻辑两部分。发射电路也分为发射射频和发射逻辑两部分 其电路主要由天线开关、滤波电路、射频处理器、本振电路、频率合成电路及其耦合电路等组成。

9. 接收逻辑电路主要是指CPU内部的信道解码、去交织、解密及电源IC里边的音频处理中的语音解码、D/A（数模转换）、音频放大等数字信号处理电路，其组成结构如下图示。

11. ①手机整机接收原理分析： 如下图示：

13. 手机将天线接收来的信号输入到手机，经天线开关U101切换后，从5脚输出RX_GSM900M频段信号，频率范围为935～960M＋语音信号 ，经接收滤波器FL460滤波后送到900M高放管Q461放大后。又送到FL470进行再次滤波作用，送到混频管Q1254的5脚，与来自Q1254混频管4脚的一本振RXVCO振荡频率1335～1360M进行下变频。

14. 即1335～1360M－935～960M＝400M的一中频信号。实现了将935～960M的高频信号频率降了下来，得到400M的中频信号，这就是下变频的过程 。 经混频后的接收一中频400M＋语音信号，送到一中频滤波器FL457，滤波后送到一中频放大管Q490进行中频放大。一中频信号400M＋语音信号放大，送到中频

15. 一中频信号400M＋语音信号放大，送到中频IC内部，与接收二本振管Q1255产生的二本振频率800M进行1/2分频得到的400M进行二次混频，即400M＋语音信号－400M＝语音信号进行第二次混频处理。一中频信号400M＋语音信号放大，送到中频IC内部，与接收二本振管Q1255产生的二本振频率800M进行1/2分频得到的400M进行二次混频，即400M＋语音信号－400M＝语音信号进行第二次混频处理。

16. 进行第二次混频后，输出0中频＋语音信号，经过正交解调，RXSPI接口电路将其模拟的0中频＋语音信号进行变换成数字信号，包括接收时钟信号BCLKR、接收检测信号BFSR、接收数字信号BDR等。再送到CPU进行信道解码、解密、去交织处理得到语音数字信号，包括语音检测信号VFSRX、接收语音数字VDR、语音时钟信号VCLK等。进行第二次混频后，输出0中频＋语音信号，经过正交解调，RXSPI接口电路将其模拟的0中频＋语音信号进行变换成数字信号，包括接收时钟信号BCLKR、接收检测信号BFSR、接收数字信号BDR等。再送到CPU进行信道解码、解密、去交织处理得到语音数字信号，包括语音检测信号VFSRX、接收语音数字VDR、语音时钟信号VCLK等。

17. 送到电源IC内部的音频处理电路，进行语音解码、D/A数模转换电路转变成模拟音频信号，再经音频放大，然后从电源IC输出经接口J700送到听筒，完成整个手机的接收过程，这就是手机的接收原理。

18. ①手机整机发射原理分析： 如下图示：

20. 拨打电话时，送话器（话筒）将声音信号转变为音频电信号后，送到电源IC里边的音频处理电路进行音频放大，模数转换（A/D）后，进行语音编码形成语音数据流信号（VFSRX、VDR、VDX、VCLK）送到CPU进行交织、加密、信道编码等数字处理，又形成发射数据流信号送到中频IC里边。拨打电话时，送话器（话筒）将声音信号转变为音频电信号后，送到电源IC里边的音频处理电路进行音频放大，模数转换（A/D）后，进行语音编码形成语音数据流信号（VFSRX、VDR、VDX、VCLK）送到CPU进行交织、加密、信道编码等数字处理，又形成发射数据流信号送到中频IC里边。

21. 经过TXSPI发射串行接口电路将发射数据信号转变成发射模拟信号TXI和TXP，以便完成发射模拟信号的正交调制，得到发射调制信号13M＋TXI和TXP信号，与来自U250发射压控振荡器反馈回来的分频信号进行鉴相处理，输出TXI和TXP锁相电压信号，经低通滤波电路后，到发射VCO的8脚，控制发射VCO的振荡频率为880～915M＋TXI和TXP高频调制信号。经过TXSPI发射串行接口电路将发射数据信号转变成发射模拟信号TXI和TXP，以便完成发射模拟信号的正交调制，得到发射调制信号13M＋TXI和TXP信号，与来自U250发射压控振荡器反馈回来的分频信号进行鉴相处理，输出TXI和TXP锁相电压信号，经低通滤波电路后，到发射VCO的8脚，控制发射VCO的振荡频率为880～915M＋TXI和TXP高频调制信号。

22. 通过发射压控振荡器进行高频调制的880～915M＋TXI和TXP信号，送到前置放大管Q455进行前置放大到一定的电压幅度，超过了CR330的钳位电压后，将其放大的信号送到预放管Q400进一步放大，再送到功放IC，实现功率放大。通过发射压控振荡器进行高频调制的880～915M＋TXI和TXP信号，送到前置放大管Q455进行前置放大到一定的电压幅度，超过了CR330的钳位电压后，将其放大的信号送到预放管Q400进一步放大，再送到功放IC，实现功率放大。

23. 功率放大的信号经FL300合路器一路送到天线开关，通过天线开关切换后经天线发射出去；另一路作为取样反馈信号，将其取样部分信号反馈到功控IC中，经过功控内部的饱和度检测后，直接输出误差电压，去控制功放的发射功率大小，完成整个发射电路的工作原理。

24. 讨 论 1、同学分组讨论不同手机射频电路的工作原理。

25. 经验分享 ★每一组派一名学生谈谈自己对射频电路原理的分析思路。

26. 8.1.2认识手机射频电路 故障现象

27. 2、认识手机射频电路故障现象 （1）不入网（即无中国移动或中国联通）的故障现象： 不入网可分为有信号不入网、无信号不入网两种情况。有的手机只要接收通道是好的，它就有信号强度显示，其故障就与发射电路有关。

28. 另有一些手机必须等到手机进入网络后才显示信号强度值，这一些给手机必须插上SIM卡，调菜单，用手动搜寻方法找网络，此时，能找到网络，证明接收通道是好的，是发射通道故障引起的不入网；用菜单方法找不到网络说明接收通道有故障，先维修接收通道。另有一些手机必须等到手机进入网络后才显示信号强度值，这一些给手机必须插上SIM卡，调菜单，用手动搜寻方法找网络，此时，能找到网络，证明接收通道是好的，是发射通道故障引起的不入网；用菜单方法找不到网络说明接收通道有故障，先维修接收通道。

29. （2）信号不稳定（信号跳水）的故障现象： 信号不稳定，就是说手机开机后有信号，一会儿信号消失。在信号较强的地区有信号，信号弱的地方又没有信号等故障。出现信号不稳定的故障一般都是接收通道元器件有虚焊所致，摔过的手机易出现此故障。主要对接收滤波器、中频滤波器、射频IC等元器件进行补焊，大多能恢复正常。

30. （3）手机无场强信号指示的故障现象： 正常手机开机后，在寻找网络的同时，电流表指针不停地摆动。如果电流表指针摆动正常，仍无网络，大多在发射VCO部分或功放电路部分导致的故障。如电流在10～60mA不停的寻网，多是混频以前的问题，若无信号电流停在一个位置不断的摆动，则故障多在接收本振电路或接收通道其它部分。

31. （4）手机发射弱电的故障现象： 发射弱电是指手机在待机状态时，电池电量是满的。但一拨打电话，或打几个电话后，马上显示电量不足，并出现低电告警的现象，这就是我们常说的发射弱电或者低电告警故障。其产生原因多为电池与触片接口脏污或接触不良、或与手机电路板间接口接触不良、或者功放本身损坏引起。

32. （5）发射掉信号的故障现象： 发射掉信号是指手机在待机状态时，信号正常，但只要拨打电话，信号立即下掉到无信号的现象，此类故障常见为功放虚焊或损坏引起。

33. （6）发射关机的故障现象： 是指拨打电话时，按下手机发射键，手机就自动关机。此故障常见为功放部分故障引起，更换功放或者功控即可排除故障。不过有的是电池电压过低或电池老化，更换电池即可排除；再就是软件故障不良导致，也可以刷写软件来排除。

34. 讨 论 1、同学分组讨论不同的射频故障现象。

35. 经验分享 ★每一组派一名学生谈谈自己对射频故障现象的分析思路。

36. 8.1.3 假天线法维修射 频故障的方法

37. 3、假天线法维修射频故障的方法 假天线法是指用10cm左右的焊锡线接在手机射频电路中，来判断手机射频电路故障的方法。

38. （1）假天线法维修接收射频故障的方法 如果手机无信号，无网络，此时即可用假天线法进行维修处理，具体步骤如下： 第一步：首先将假天线在天线开关输入端，试机有无信号，如果信号正常，说明故障在天线到天线开关的电路故障，仔细检测处理即可。

39. 第二步：将假天线接在天线开关输出端，若有信号，说明天线开关不良，可加焊或者更换处理。第二步：将假天线接在天线开关输出端，若有信号，说明天线开关不良，可加焊或者更换处理。 第三步：将假天线接在接收滤波器输入端，如果有信号，说明原滤波器不良，短接或更换处理。

40. 第四步：将假天线接在接收滤波输出端或者射频IC信号输入端，如果有一点信号，说明原滤波器到射频IC之间的电路不良，仔细检测并进行维修处理。第四步：将假天线接在接收滤波输出端或者射频IC信号输入端，如果有一点信号，说明原滤波器到射频IC之间的电路不良，仔细检测并进行维修处理。 第五步：如果采用假天线法不能解决，说明故障在射频IC或者接收逻辑电路，此时只能通过检测法来完成。

41. （2）假天线法维修发射射频故障的方法 如果手机无发射，发射重拨故障，此时仍可用假天线法进行维修处理，具体步骤如下： 第一步：首先将假天线在天线开关的发射输入端，拨打电话试机，如果发射正常，说明故障在天线到天线开关的电路故障，仔细检测处理即可。

42. 第二步：将假天线接在发射滤波器输入端，如果有信号，说明原滤波器不良，短接或更换处理。第二步：将假天线接在发射滤波器输入端，如果有信号，说明原滤波器不良，短接或更换处理。 第三步：如果采用假天线法不能解决，说明故障在射频IC或者发射逻辑电路，此时只能通过检测法来完成。

43. 讨 论 1、同学分组讨论手机假天线法检测射频故障的方法。

44. 经验分享 ★每一组派一名学生谈谈自己对假天线法维修射频的思路。

45. 8.1.4 手机射频故障 检修方法

46. （1）无信号，信号弱的检修： 第一步：将手机设置在手动搜网状态，因为无信号故障有接收电路或者发射电路不良引起。如果手动能收到网络，说明接收电路正常，导致无信号故障应为发射电路不良引起；如果手动不能搜到网络，说明是接收电路引起的无信号。

47. 第二步：如果是接收电路引起的无信号，应先用示波器测量接收IQ基带信号，如果有IQ基带信号波形，说明故障在接收逻辑电路，应加焊或者更换CPU或电源IC，或者重新刷写软件。第二步：如果是接收电路引起的无信号，应先用示波器测量接收IQ基带信号，如果有IQ基带信号波形，说明故障在接收逻辑电路，应加焊或者更换CPU或电源IC，或者重新刷写软件。

48. 第三步：如果不能测量到接收IQ基带信号，那应该接收射频电路不良，此时可在天线开关输出的滤波器的输入端接上假天线，如果有信号，说明问题出在天线开关或者耦合元件开路损坏，应更换解决。

49. 第四步：如果接上假天线还是无信号，说明问题在射频IC及其外围元件引起。此时先加焊或者更换射频IC，然后在检查射频IC外围元件。第四步：如果接上假天线还是无信号，说明问题在射频IC及其外围元件引起。此时先加焊或者更换射频IC，然后在检查射频IC外围元件。

50. （2）发射关机的检修： 第一步：先从功放下手，换功放，试机还是发射关机，说明功放是好的。于是更换射频IC，试机故障排除。