1.2掌握手機(jī)的信號(hào)流程 手機(jī)從信號(hào)流程來(lái)說(shuō),主要是接收信號(hào)的流程和發(fā)射信號(hào)的流程。在通話過(guò)程中實(shí)際上是收發(fā)信號(hào)雙向同時(shí)傳送和處理的過(guò)程。而且電路中的某些器件是收發(fā)共用的部分。另外除收發(fā)兩路主信號(hào)外,還有一些信號(hào)屬于輔助信號(hào),如時(shí)鐘信號(hào)、本振信號(hào)、控制信號(hào)、顯示信號(hào)等,他們都是為主信號(hào)服務(wù)的信號(hào)。 圖1-21所示為典型手機(jī)的整機(jī)信號(hào)流程圖,圖中顯示了手機(jī)在接收信號(hào)和發(fā)射信號(hào)的信號(hào)處理過(guò)程。 ![]() 1.手機(jī)接收信號(hào)的處理過(guò)程 參照?qǐng)D1-21,當(dāng)接聽(tīng)對(duì)方手機(jī)信號(hào)的情況下,手機(jī)的天線接收附近基地站天線發(fā)射的電磁波,并感生出電流送入天線開(kāi)關(guān)。 接收的信號(hào)頻率正常是900MHz左右和1800MHz左右(雙頻手機(jī)),這兩個(gè)信號(hào)分別經(jīng)兩個(gè)高頻帶通濾波器濾除干擾和噪波,然后進(jìn)行低噪聲放大(LNA)將微弱的信號(hào)放大到足夠的強(qiáng)度,再送到混頻電路中進(jìn)行差頻處理。一本振的信號(hào)作為外差信號(hào)送到混頻電路與接收的信號(hào)進(jìn)行合成,這樣混頻電路會(huì)產(chǎn)生多種頻率的信號(hào)。其中我們需要的是兩者之差,混頻電路的輸出端接有中頻濾波器。它的功能是提取差頻信號(hào)而阻止其他頻率的信號(hào)。中頻混波后的信號(hào)就是中頻信號(hào),即手機(jī)收到的載波變成了中頻信號(hào)。中頻信號(hào)中的調(diào)制的話音信息內(nèi)容在這個(gè)變頻過(guò)程中沒(méi)有變化。中頻信號(hào)再經(jīng)中頻放大器進(jìn)行放大,然后送入中頻解調(diào)電路中進(jìn)行解調(diào)處理。從中頻載波中解調(diào)出基帶信號(hào)(RX-I/O),并從信號(hào)電路中檢測(cè)出場(chǎng)強(qiáng)信號(hào)(RISS)。所謂基帶信號(hào)是指表示手機(jī)話音的最基本的數(shù)字信號(hào)。 手機(jī)接收的信號(hào)經(jīng)中頻解調(diào)后取出基帶信號(hào),然后送到數(shù)字信號(hào)處理電路中進(jìn)行解調(diào),均衡(補(bǔ)償)、解密(原發(fā)射前進(jìn)行了加密處理,這是為保證通信安全所采取的技術(shù)手段)去交織處理(目的是對(duì)傳輸?shù)男盘?hào)進(jìn)行糾錯(cuò)處理)。 經(jīng)上述處理后,再進(jìn)行信道解碼(信號(hào)在傳輸前進(jìn)行了信道編碼),還原出源編碼信號(hào)。該信號(hào)再進(jìn)行語(yǔ)音解碼,恢復(fù)出原脈沖編碼的音頻信號(hào)(PCM),最后進(jìn)行PCM解碼,即音頻信號(hào)的D/A變換,將數(shù)字音頻信號(hào)還原成模擬音頻信號(hào),經(jīng)音頻放大去驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器(或聽(tīng)筒)發(fā)聲。 綜上所述,對(duì)于手機(jī)的接收系統(tǒng)可以按圖1-22所示方框圖進(jìn)行理解。 ![]() 總體流程為:天線接收到基站轉(zhuǎn)發(fā)的對(duì)方手機(jī)信號(hào),將信號(hào)送到高頻解調(diào)器,高頻解調(diào)器是由低噪聲放大器、濾波器、混頻器等電路構(gòu)成的,將數(shù)字信號(hào)從射頻載波上提取出來(lái)(解調(diào)出來(lái)),然后再對(duì)解調(diào)出來(lái)的信號(hào)進(jìn)行解碼處理。信號(hào)經(jīng)濾波器(指狀電路)分別提取數(shù)字信息,并經(jīng)去交織交叉處理,維特比解碼(維氏解碼)恢復(fù)發(fā)射前的數(shù)字信號(hào)。再經(jīng)聲碼器,D/ A變換輸出話音信號(hào)。同時(shí)分離出輔助數(shù)據(jù)信號(hào)(顯示等)。 在接收電路中還設(shè)有頻率調(diào)諧和頻率跟蹤電路使接收的信號(hào)頻率準(zhǔn)確。 輸出功率控制電路是產(chǎn)生頻率控制信號(hào)和輸出功率控制信號(hào)的電路,該電路通過(guò)對(duì)頻率和功率的檢測(cè)形成自動(dòng)控制電壓,在環(huán)境因素變化的情況下也能保證整個(gè)電路的穩(wěn)定工作。 信號(hào)檢索電路產(chǎn)生導(dǎo)頻信號(hào)的位置信息為微處理器提供參考信息。 例如,圖1-23所示為三星T488手機(jī)接收電路的信號(hào)流程圖。該手機(jī)中使用了4個(gè)集成芯片:射頻信號(hào)處理電路U104 Si4200、中頻信號(hào)處理電路U105 Si4201、外差信號(hào)產(chǎn)生電路U103 Si4133-T和數(shù)字信號(hào)處理電路U406 VP40578。 ![]() 圖1-24所示為諾基亞3105手機(jī)的信號(hào)接收電路圖。 ![]() 圖中標(biāo)出了電路結(jié)構(gòu)和信號(hào)處理過(guò)程:天線接收的射頻信號(hào)經(jīng)天線接口和雙路濾波器(900MHz/1800MHz),將收到的射頻載波信號(hào)送到低噪聲放大器(LNA)中進(jìn)行放大,SW是增益控制開(kāi)關(guān),SW接近時(shí)增益降低。LNA的輸出再經(jīng)高頻帶通濾波器濾除干擾和噪波送入射頻信號(hào)放大器(RFA)放大,接著進(jìn)行混頻處理與本振送來(lái)的射頻載波信號(hào)進(jìn)行差頻,將射頻信號(hào)變成中頻信號(hào),經(jīng)中頻放大的中頻濾波提取中頻信號(hào)。中頻信號(hào)送入VGA(壓控增益放大器)。中頻信號(hào)放大后再進(jìn)行I/Q解調(diào)。中頻壓控振蕩器(VCO)輸出的信號(hào)給1/2分頻器形成中頻本振信號(hào),送入I/Q解調(diào)器中將數(shù)字話音信號(hào)從中頻載波解調(diào)出來(lái)。經(jīng)兩路CDMA帶通濾波器濾除數(shù)字信號(hào)中的干擾和噪波后放大后途徑基帶信號(hào)處理電路進(jìn)行數(shù)字處理。 |
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