GSM手機的基本工作原理

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1、GSM手機的基本工作原理發(fā)射頻率：GSM為935-960M，DCS為1805-1880M；接收頻率：GSM為890-915M，DCS為1710-1785M；一、GSM手機的基本組成部分射頻部分：天線及天線開關接收部分：接收高頻處理（濾波、放大、混頻）接收中頻處理（濾波、放大、解調）發(fā)射部分：發(fā)射高頻處理（功率放大、濾波）發(fā)射中頻處理（調制、濾波、放大）頻率合成部分：接收本振RXVCO發(fā)射本振TXVCO時鐘邏輯音頻部分：CPU存儲器（版本、碼片、暫存）音頻處理（DSP、音樂IC）供電部分：邏輯供電射頻供電其他界面部分：顯示屏、SIM（

2、UIM）卡、震動器、振鈴、指示器等二、GSM手機的基本工作原理1、發(fā)射機（上變頻）信號流程：送話器將聲音轉化為模擬電信號，經過PCM編碼，再將其轉化為數字信號，經過邏輯音頻電路中進行數字語音處理即進行：話音編碼、信道編碼、交織、加密、突發(fā)脈沖形成、TXI/Q分離。分離后的四路TXI/Q信號到發(fā)射中頻TX-IF電路完成I/Q調制，該信號與頻率合成器的接收本振RXVCO和發(fā)射本振TXVCO的差頻進行比較（即混頻后經過鑒相），得到一個包含發(fā)射數據的脈動直流信號，去控制發(fā)射本振的輸出頻率，控制發(fā)射本振頻率的精確性，作為最終的信號，經過功率放

3、大，從天線發(fā)射。GSM手機發(fā)射電路一般采用以下三種類型的發(fā)射機：A、帶有發(fā)射變換電路的發(fā)射機B、帶發(fā)射上變頻電路的發(fā)射機C、直接變頻發(fā)射機發(fā)射各部分功能電路（一）發(fā)射音頻通道：MIC將聲音信號轉換為模擬電信號，并只允許300-3400Hz通過。模擬信號經過A/D轉換，變?yōu)閿底中盘?，經過語音編碼、信道編碼、交織、加密、突發(fā)脈沖串的形成一系列處理，對帶有發(fā)射信息、處理好的數字信號進行GMSK編碼并分離出4路I/Q信號，送到發(fā)射電路。（二）I/Q調制：經過發(fā)射音頻通道分離出來的4路I/Q信號在在調制器中被調制在載波上，得到發(fā)射中頻信號TX

4、-IF。四路I/Q調制所用的載波，一般由中頻IC內振蕩電路或由二本振分頻得到。在GSM數字移動電話中，調制器和解調器有的集成在一個IC內，有的分別集成在兩個IC中。（三）發(fā)射變換電路：四路TXI/Q信號經過調制后得到TX-IF信號后，在鑒相器（PD）中與TXVCO和RXVCO混頻后得到的差頻進行鑒相，得到誤差控制信號去控制TXVCO的輸出頻率的準確性。該電路一般被繼承在中頻IC內部或前端IC中，其工作原理如下圖所示：（一）發(fā)射本振TXVCO：由振蕩器和鎖相環(huán)共同完成發(fā)射頻率的合成（GSM：890-915MHz，DCS：1710-17

5、85MHz），發(fā)射本振的去向有兩個地方：一路經過緩沖放大后，送到前置功放電路，經過功率放大后，從天線發(fā)射出去；另一路送回發(fā)射變換IC，在其內部與RXVCO經過混頻后得到差頻作為TX-IF的參考頻率。（二）環(huán)路低通濾波器LPF：低通濾波器是從零頻率到某一頻率范圍內的信號能通過，而又衰減超過此頻率范圍的高頻信號的元件。在此電路中的主要目的是：平滑CP-TX信號，以防止在進行信道切換時出現尖峰電壓，防止對發(fā)射造成干擾，使CP-TX準確控制TXVCO振蕩頻率的精確性。（三）前置放大器：作用有兩個，一是進行信號放大到一定的程度，以滿足后級電路

6、的需要；二是使發(fā)射本振電路有一個穩(wěn)定的負載，防止后級電路對發(fā)射本振造成影響。（四）功率放大器：作用是放大即將發(fā)射的調制信號，使天線獲得足夠的功率將其發(fā)射出去。它是手機中負擔最重、最容易損壞的元件。引腳主要有：900M輸入輸出、1800M輸入輸出、電池供電VCC、頻段切換BS、功率控制VAPC、GND等。功控電壓VAPC一般為1.2-1.5V，空載時約為2V左右。（五）功率控制：功放的啟動和功率控制是由一個功率控制IC來完成的，控制信號來自中頻IC。功放的輸出信號經過微帶線耦合取回一部分信號送到功控電路，經過高頻整流后得到一個反映功放

7、大小的支流電平U，與來自基站的基準功率控制參考電平AOC進行比較，如果U

8、織、解密、信道解碼等DSP處理，再進行PCM解碼，還原模擬話音信號，推動受話器送入人耳。GSM手機發(fā)射電路一般采用以下三種類型的接收機：A、超外差一次混頻接收機；即輸入射頻信號和一本振混頻得到中頻信號。B、超外差二次混頻接收機：有兩個