电子技术学习网 智能手机 手机的原理是?(手机摄像头原理)(19分钟前已更新2022)

手机的原理是?(手机摄像头原理)(19分钟前已更新2022)

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一、手机的工作原理:
一般来说,我们普通用户只要学会如何使用好手机就可以了,对于其具体的工作原理不必仔细深究;然而在使用手机的过程中,由于各种因素的影响,手机不可避免地要出现故障,如果每次遇到故障哪怕是最微小的,都送到专业维修店去修理,您可能会觉得麻烦。如果您有相当的电器知识的话,您可能想自己学着修理,但要学修理,必须先熟悉手机的工作原理,只有这样才能判断发生的故障原因,并找出相应的解决方法。同时,了解手机的工作原理对于普通人来说也可以作为一种知识的储备。为了能帮助这些喜爱手机的用户快速学会修理,笔者就以摩托罗拉手机为例,来详细介绍一下手机到底是如何工作的。

手机之所以能相互通信,笔者认为它是由三部分协调工作的结果,这三部分分别为射频部分、逻辑部分和电源部分,要了解手机的工作原理其实只要了解这三部分是如何工作的就可以了,下面笔者就对这三个部分的工作原理进行分别地介绍。

射频部分

通常射频部分,又是由接受信号部分和发送信号部分组成。手机在接受信号时,首先利用天线把接收到的935-960MHz的射频信号,经U400、SW363,将发射信号的接收信号分开,使收发互不干扰。从U400的第四脚输入第五脚输出,进入接收前端回路。U400的工作状态受第三脚电位的控制,而第三脚电位又受到来自CPU的TXON、RXON信号的控制。经过天线开关的射频信号首先经过带通滤波器FL451的滤波,再送入高频放大管Q418进行放大,Q418的输出经FL452滤波后送Q420混频管进行混频。而本机振荡信号由RXVCO产生,并以FL453滤波后送Q420的基极进行混频,取其差额,从Q420的集电极输出153MHz的中频信号,经FL420滤波后得到153MHz纯净的中柴油机信号,现经Q421放大后送U201的31脚,153MHz的中频信号与153MHz的载波信号在32D53内解调产生RXI和RXQ模拟基带信号,经U201的46#和48#送U501的14#和15#。在U501内经A/D转换后送数字信号处理器做进一步的处理。153MHz的载波由U201的41#、42#、43#接外围电路所构成的306MHz振荡电路,形成306MHz卉波信号,经二频后形成153MHz载波。对于发送部分,从501的21#、22#、23#、24#输出的TXIN、TXIP、TXQN、TXQP发射频带信号进入U201的61#、62#、63#、64#。U201的6#、7#、10#外接一个216MHz的VCO,产生216MHz的载波信号,该信号经U201内的分频器分频产生108MHz的发射中频信号。四路调制信号在U201内完成108MHz载波调制从第4脚输出到U300的4#。U300完成发射取样信号与TXVCO相温柔频,取其差额得108MHz信号与4#输入的TXIF鉴相,产生鉴相误差电压,从第8脚输出去控制变容二极管CR300的容量来改变TXVCO的振荡频率,从Q300的C极输出890-915MHz的发射信号经Q301前级放大和Q302推动后进入功放Q302,放大后的信号进入天线U400的第1脚,再从U400的4#送天线发射出去。

逻辑部分

在逻辑部分,接收的RXI、RXQ模拟基带信号在调制解调器U501内部完成D/A转换、解密及自适应均衡后将数字基带信号从U501的6#送入CPU的10#,在CPU内进行信道解码,去掉纠错码源以及取实控制信息以后,恢复的话音数据流经数据线和地址线,传送到语音器U801进行解码。产生的数字话音信号从U801的78#送到PCM解码器U803的8#。数字话音信号在PCM解码器内完成减压以及A/D转换,再通过数字音量定位器,对接收信号、音量进行调整,再由U803的4#,输出模拟音频信号到U900的6#和21#。6#输入的振铃信号,经内部的振铃驱支放大以后,从U900的4#、5#输出去驱动振铃器发间音频信号,从21#输入,经内部的音频放大器以后,从19#、20#输出放大的话音信号去推动听筒发声。 当我们用户在讲话时,话音经听筒的声电转换以后送入电源集成电路U0-的9#,经内部的音频放大以后,从10#输出放大的模拟音频信号。该信号在送到PCM编解码器U803的18#在U803内部完成PCM编码。从13#输出PCM信号送到语音编码器801的89#,在U801内进语音数据线和地址线将话音数据液流磅到中央处理器U701,话音数据流在U701完成信道编码以后,经U701的11#送到调制解庙器U501的4#,信号在U501内进行D/A转换,加密等处理以后,将产生的四路调制信号TXIP、TXIN、TXQP、TXQN送到收发中频电路U201,以产生发射中频ITX、IF信号。

电源部分

至于电源部分,我们一旦给手机装上电池以后,电子Q999打通;同时32D54的48#与电源正极接通,此时我们如果再按一下开机键,U900的24#变为低电平,U900的稳夺输出四路电压分别为R275V、L2.75V、R4.75V、L5.0V。第30#产生复位信号和第27#产生开机申请信号。由32D53和13MHz晶体以及变压二极管共同构成13MHz时钟振荡器产生13MHz时钟,在32D53内部整形和放大以后从第59#输出送缓冲接口电路U703的17#,又从U703的第37#送CPU的50#送开机维持信号到U900的29#,维持正常开机。另外Q202、Q203的集电极电压均为2.75V,供给32D53内部接收或发射电路的电源。U900第3#送出的L5.0V给负电压产生电路供电。版本,SIM卡和PCM编解码器U803也是L5.0V供电。U900第28#送出的R2.75V电压给所有逻辑模块供电。U900第28#送出的2.75V电压供给射频部分。U900第41#送出的R4.75V电压给收发中频电路32D53代电,U900第37#输出的VXW转换电压给Q202和Q203的发射极供电。

由于各个手机的型号和出产厂商不一样,上面介绍的工作原理可能不适用于某些手机,但大致的工作流程应该是一样的。

二、手机制造相关知识
现在的手机已经渐渐脱离了单纯通讯工具的身份,逐渐转变成为一个多媒体和信息的终端设备,未来日常的沟通、娱乐、理财等活动,都是可以透过手机来进行。当大家在每一次看到一部新奇而又拥有高性能、鲜亮的外观设计的手机出现时,各位是否有这样的好奇心,这样的手机到底是怎么设计和制造出来的呢?

所以今天我们尝试用一个技术的客观角度,来简单描述手机设计部门的构造与及部门与部门之间的关系,最后向大家展示手机由制造到面世前的种种测试,好让大家更进一步了解手机,更加珍惜你的爱机,或许你日后不会轻易的更换它了吧!

一、手机的设计流程

用一个较简单的阐释,一般的手机设计公司是需要最基本有六个部门:ID、MD、HW、SW、PM、Sourcing、QA。

1、ID(Industry Design)工业设计

包括手机的外观、材质、手感、颜色配搭,主要界面的实现与及色彩等方面的设计。

例如摩托罗拉“明”翻盖的半透明,诺基亚7610的圆弧形外观,索爱W550的阳光橙等。这些给用户的特别感受和体验都是属于手机工业设计的范畴,一部手机是否能成为畅销的产品,手机的工业设计显得特别重要!
2、MD(Mechanical Design)结构设计

手机的前壳、后壳、手机的摄像镜头位置的选择,固定的方式,电池如何连接,手机的厚薄程度。如果是滑盖手机,如何让手机滑上去,怎样实现自动往上弹,SIM卡怎样插和拔的安排,这些都是手机结构设计的范畴。繁琐的部件需要MD的工作人员对材质以及工艺都非常熟识。

摩托罗拉V3以 13.9mm的厚度掀起了手机市场的热潮,V3手机以超薄为卖点,因为它的手机外壳材质选择十分关键,所以V3的外壳是由技术超前的航空级铝合金材质打造而成。可以这样说,特殊外壳材质的选择成就了V3的成功。

另外有个别用户反应在使用某些超薄滑盖手机的时候,在接听电话时总能感觉到手机前壳的左右摇动,这就是手机结构设计出了问题,由于手机的壳体太薄,通话时的扬声器振动很容易让手机的机身产生了共振。
3、HW(Hardware) 硬件设计

硬件主要设计电路以及天线,而HW是要和MD保持经常性的沟通。

比如MD要求做薄,于是电路也要薄才行得通。同时HW也会要求MD放置天线的区域比较大,和电池的距离也要足够远,HW还会要求ID在天线附近不要放置有金属配件等等。可想而知一部内置天线的设计手机,其制造成本是会较一部外置天线设计的手机贵上20-25%,其主要因素就是天线的设计,物料的要求与及电路的设计和制造成本平均都是要求较高一些。

通常结构设计师(MD)与工业设计师(ID)都会有争论,MD说ID都是画家,画一些大家做不出来的东西,而ID会说MD笨,不按他们的设计做,所以手机卖得

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