诺基亚 ((&) 手机是诺基亚公司近年推出的一款市场占有率较高的产 品，外观采用流线型设计，如图 $% & 所示，内置天线，简捷灵巧。整机电路高 度集成化，性能稳定可靠。对短信息发送方式进行简化处理，方便用户使用 短信息服务功能。该机具有振铃设置、屏幕动画、内置图案、中文输入、计数 器、游戏、呼叫转移等多种实用功能。
一、电路原理分析
（ 一）射频部分工作原理
诺基亚 ((&) 手机的射频部分主要由接收单元、发射单元和频率合成器 所组成，其电路方框图如图 $% * 所示。
图 $% *’ ((&) 手机射频电路方框图
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在接收状态时，对接收高频信号进行放大混频，并解调出接收的基带信号。
在发射状态时，则将发射基带信号调制在发射载频上，并对发射信号进行功率放大，然后通 过天线发射到基站。
!" 接收单元
（!）输入滤波选频" 由天线接收下来的高频信号送到天线切换开关 #$%&，#$%& 将 ’()、
*+( 两种接收信号分开，送到接收高频滤波器 #$%! 进行滤波选频。#$%! 内有两个滤波器，一个 对 ,-$ . ,/% )01 的 ’() 接收信号进行滤波选频，另一个则对 ! 2%$ . ! 22% )01 的 *+( 接收信 号进行滤波选频。
（&）高频低噪声放大" 当手机工作在 ,%% )01 的频段时，#$%! 选频输出的 ’() 信号送到 高频低噪声放大器 3$%! 进行放大，经放大的信号送到另一个接收高频滤波器 #$%% 进行滤波选 频。#$%% 内也有两个滤波器，一个对 ,-$ . ,/% )01 的 ’() 接收信号选频，另一个则对 !2%$ .
!22% )01 的 *+( 接收信号选频。#$%% 的 4 脚输出 ’() 信号耦合到互感耦合变压器 5$%!，5$%!
能将单端输入转换为双端输出的平衡信号送到射频信号处理芯片 6$%%。
当手机工作在 ! 2%% )01 的频段时，#$%! 选频输出的 *+( 信号送到高频低噪声放大器 3$%% 进行放大，经放大的信号送到高频滤波器 #$%% 进行滤波选频。#$%% 的 $ 脚输出的 *+( 信 号耦合到互感耦合变压器 5$%&，5$%& 能将单端输入转换为双端输出的平衡信号送到射频信号 处理芯片 6$%%。
（-）混频与解调" 混频与解调功能由射频信号处理集成电路 6$%% 来完成，电路如图 78 - 所 示。
图 78 -" 接收混频与解调
当手机工作在 ’() ,%% )01 频段时，一本振压控振荡器 ’$%% 产生 ! 24% . ! ,&% )01 的本 振信号，此信号送入射频信号处理集成电路 6$%%，经频率合成器的二分频处理后产生 ,-$ . ,/%
)01 的信号，该信号与接收的 ,-$ . ,/% )01 高频信号进行混频，采用零中频解调出接收基带信 号 9:;、9:<。诺基亚 --!% 型手机不产生接收中频，而是直接从接收高频信号中解调基带信号，
减少了由于多次混频而造成的信号衰减，但该电路结构对高频放大电路及混频电路的性能提出 了更高的要求。
当手机工作在 ! 2%% )01 频段时，一本振压控振荡器 ’$%% 产生 ! 2%$ . ! 22% )01 的本振信 号送入射频信号处理器 6$%% 内后，直接与手机接收的 ! 2%$ . ! 22% )01 的高频信号进行混频，
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把接收基带信号解调出来。
解调出的基带信号在 !"## 芯片内进行放大及滤波，其幅度约为 $# %&。最后，接收基带信 号从 !"## 的 ’(、)"、’*、+"、+, 等脚送出，然后合并为两路送入音频处理芯片 !-## 作进一步 的处理。
!" 发射单元
（-）发射调制电路. 诺基亚 //-# 的发射调制电路如图 01 0 所示。
图 01 0. //-# 手机发射调制电路
发射状态时，由音频处理芯片 !-## 送来的 2345、234!、236!、2365 等信号耦合到射频信 号处理芯片 !"## 的 ’/、7/、+/、’0 引脚，首先在其内部经过放大，然后送到芯片内的发射调制 器。
当手机工作在 $## 8’9 频段，+"## 产生 -*(# : -(/# ’9 的本振信号送人射频信号处理芯片
!"##，经过放大后，再进行 ; 分频产生 ($# : $-" 8’9 的信号源，用于调制发射基带信号，直接把 2345、2365 信号调制到 ($# : $-" 8’9 的发射信号上。该信号在 !"## 内经过放大后，从其 <-、
&- 脚送出，经过由 2"#0 及外围元件组成的电路把两路信号转换成一路发射信号，然后送到 $##
8’9 的发射滤波器 ="#/ 进行滤波，以滤除杂散信号，最后 ($# : $-" 8’9 的发射信号送到发射 前置放大电路 >,#- 放大。
当手机工作在 - (## 8’9 的频段时，+"## 产生 - *-# : - *(" 8’9 的本振信号也送入 !"##，
经过放大后，用于调制发射基带信号，直接把 234、236 信号调制到 - *-# : - *(" 8’9 的发射信 号上。该信号在 !"## 内经过放大后，从其 <;、</ 脚送出，经过由 2"#/ 及其外围元件组成的电 路把两路信号变成一路发射信号，再通过衰减器（ ?"0;、?"0/、?"/$）送到发射功率放大电路。
由以上电路分析可知，诺基亚 //-# 型手机在发射电路上，不再采用以往先产生发射中频信 号，再产生发射高频信号的设计模式，而是直接把发射基带信号调制到发射载波上，这样可以减 少由于多次混频而造成的衰减，使电路简单化。
（;）发射功率放大电路. 发射功率放大电路原理框图如图 01 " 所示。
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图 !" #$ 发射功率放大电路原理框图
$ $ %&’ 发射信号 %&’()* 送到功放集成电路 +#,- 的 .- 脚，/’0 发射信号 /’0()* 送到功放 集成电路 +#,- 的 1 脚，分别由 +#,- 放大，放大的 /’0 信号从 2 脚输出，%&’* 信号则从 3 脚输 出，发射信号经过变压器 4#.#、天线开关电路 5#,- 送到天线发射出去。
发射时，功率放大器 +#,- 的增益是受到控制的。基站会根据手机离基站的距离及手机当 时的发射功率大小，送出相应的基准功率，以防止手机的发射功率过大而影响到其他手机，或由 于手机的发射功率太小而造成手机与基站不能建立通信。发射信号在定向耦合器 4#.# 进行发 射功率取样，此信号经二极管 6#,2 检波转换为直流电压后，也送到射频信号处理器 +#,, 内，与 基准功率进行比较，然后送出功率控制信号，该信号送到功率放大器 +#,- 的 .,、.. 脚，以控制其 增益符合基站的要求。
!" 频率合成电路
诺基亚 22., 型手机没有接收中频，也没有发射中频，而且其 1,, 078 和 . 9,, 078 的接收、
发射本振信号均由同一个本振 6&: 产生，因此它只有一个本振电路。频率合成电路主要由本振 /#,, 、低通滤波器、射频信号处理集成电路 +#,, 所组成，电路如图 !" 3 所示。
图 !" 3$ 22., 手机本振频率合成电路
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本振 !"## 产生的信号经过变压器 $"#% 进行阻抗匹配后，送进射频信号处理器 &"## 进行 放大，然后分成 ’ 路：
第一路本振信号用于接收解调。当手机处于接收状态，而且工作在 (## )*+ 频段时，本振 信号为 , -.# / , (%# )*+，此信号经过 % 分频后变换为 (’" / (0# )*+ 的工作信号，用于与从基 站送来的 (’" (0# )*+ 信号进行混频，解调出 123、124 信号。如果手机工作在 , -## )*+ 频 段上，则本振信号为 , -#" / , --# )*+，与从基站送来的 , -#" / , --# )*+ 信号进行混频，解调 出 123、124 信号。
第二路本振信号用于发射时调制 $23、$24 基带信号，最终产生 -(# (," )*+ 或 , .,# / , .-" )*+ 的发射信号。
第三路本振信号则送到 &"## 内，在微处理器 5’## 送来的 657$7、689:、6;&7 信号的控制 下进行分频，然后再送到鉴相器（<*5）。同时，由 %0 )*+ 晶体 !"#% 产生 %0 )*+ 的时钟信号，
在射频信号处理电路 &"## 内进行分频，然后也送到鉴相器，与经过分频后的本振信号进行鉴 相，它们的相位差转换成控制电压，从 &"## 的 *% 脚输出，此电压经过由分立的元件组成的低通 滤波电路进行滤波，以防止高频信号影响本振 !"##。此电压用于控制本振 !"##，令其在不同的 工作状态下产生相应的本振信号。
由于本振电路是以 %0 )*+ 时钟信号作为基准频率，因此当它的频偏较大时，会使本振 !"##
所产生的本振信号频偏很大，从而造成无网络的故障。所以当出现无网络时，要检查是否由于
%0 )*+ 晶体 !"#% 频偏而造成的。
（ 二）逻辑 = 音频部分工作原理
诺基亚 ’’,# 手机的逻辑控制、数字信号处理及接口电路均集中在微处理集成电路 5’## 内，
它与外围的存储器 5’#,、5’#% 组成整机的逻辑控制中心，逻辑控制框图如图 >? . 所示。
图 >? .@ ’’,# 手机逻辑控制电路框图
!" 逻辑控制电路
集成电路 5’## 是逻辑控制的核心器件，其基准时钟信号为 ,’ )*+。它通过地址总线、数据
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总线与存储芯片配合，共同完成数据处理并控制各电路按程序工作，主要的控制功能如下：
（!）控制电源稳压集成电路 "#$! 实现开、关机。
（#）与按键盘连接，实现键盘输入信息的搜索和控制。
（%）与液晶显示屏连接，输出屏幕的显示信号。
（&）对振铃及背景灯实行控制。
（’）对频率合成器进行控制，实现频道转换。
（(）对 )*+、,-* 通道进行控制，实现频道切换。
（.）通过 */+ 接口电路读取 */+ 卡的用户数据，使之能与网络进行联系。
,%$! 内部集成了电可擦可编程存储器 00123+、闪速存储器 456*7 的功能。456*7 用于 存储手机的基本程序与功能程序，00123+ 主要存储手机可修改数据。
8%$# 为随机读写存储器（ 26+），作为手机运行程序时的数据缓冲器。
!" 语音数字信号处理
数字手机的发射语音信号需经数字编码处理，而接收的数字语音信号需经数字解码处理。
语音信号处理电路如图 &9 : 所示。
图 &9 :; %%!$ 手机语音信号处理电路
（!）接收数字语音信号处理; 接收信号经射频信号处理集成电路 "’$$ 解调后获得 /、< 信号，
送入语音处理集成电路 "!$$ 进行 )+*= 解调产生数据流后，再送到微处理器 ,%$$ 内进行去交织、
信号解密处理形成 ##9 : >?@A B C 的数据流，接着进行信道解码，去掉 D 9 : >?@A B C 的纠错码元，得到 !%
>?@A B C 的数字语音信号，最后在 ,%$$ 内进行语音解码（210E5F1），还原为 (& >?@A B C 的数字信号再 送到 1-+ 编B 解码集成电路 "!$$，在其内部进行 1-+ 解码，把数字语音信号还原为模拟语音信号，
并经 "!$$ 芯片内部的音频放大器进行放大后从 ,!、,# 脚输出，驱动受话器发出声音。
（#）发射数字语音信号处理; 来自送话器的模拟语音信号输至 "!$$ 进行送话音频放大，
再经模 B 数转换，即 1-+ 编码，把模拟语音信号转换为 (& >?@A B C 的数字语音信号。该数字信号 送到微处理器 ,%$$，在 ,%$$ 内部先进行语音编码（ 120E5F1），压缩数据位数形成 !% >?@A B C 的
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数字信号。其后进行交织编码、加密处理，最后进行信道编码，即增加纠错码，以防止传输过程误 码出现，提高抗干扰能力。该信号再送到 !"## 进行 $%&’ 调制，形成发射同相和正交数字基带 信号 (、) 从 !"## 的 *+、*,、$,、-, 输出，送至射频信号处理集成电路进行发射的调制处理。
（,）振铃与背景灯驱动. 图 /0 1 所示为 ,,"# 手机的振铃、振动器驱动电路。集成电路
!/## 为驱动接口模块，主要用于驱动振铃器、振动器及控制背景灯。
图 /0 1. ,,"# 手机振铃和振动电路
振铃器的正端接在电池正端（ 23455），由微处理器 6,## 送来的振铃控制信号（ 37889:）
加到驱动芯片 !/## 的 , 脚，!/## 的 ; 脚输出信号驱动振铃器发出响铃声。
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