1、Iphone 3GS 手机支持 GSM 四频和 WCDMA 三频,射频电路包括天线开关 U4、射频处 理器 U16、GSM 功率放大器 U14、WCDMA 功率放大器(U19、U37、U5)、WCDMA 低噪 声放大器 U3(兼有声表面滤波器功能)、WCDMA 发射滤波器 U410、基带处理器 U22、存 储器 U1、电源管理芯片 U25 和 U2 等组成。
2、2.1 GSM 射频电路原理与维修在 iphone 3GS 手机的 GSM 部分,射频电路主要包括天线开关 U4、射频处理器 U16、GSM 功率放大器 U14 等。iphone 3GS 手机 GSM 射频电路框图如下图所示。
3、一、天线及天线开关电路iphone 3GS 手机 GSM 天线电路与 WCDMA 天线电路共用,天线接收的射频信号经天 线匹配网络后,再经外接天线测试接口 J5 送入天线开关 U4 的 19 脚。iphone 3GS 手机 GSM 天线电路如下图所示。
4、天线接收的 GSM 信号送入天线开关 U4(LMSP4LMA-764TEMP)的 19 脚,天线开关 U4 是一个多功能的射频前端模块,在基带处理器 U22(PMB8878)的控制下工作,为 GSM 收发信号提供频段的切换。天线开关 U4 的 10 脚为供电脚,由电源管理芯片提供 VRF1-2V8 的供电电压。天线开 关 U4 内部不仅提供了频段切换功能,而且还内置了巴伦电路(Balun,平衡-不平衡变换器), 射频接收信号在内部经巴伦电路进行转换后,将单端不平衡的射频信号转换成双端平衡的射 频信号然后从天线开关 U4 输出。天线开关 U4 的 1、2 脚输出 GSM850 频段的射频接收信号,经 L1、L6、L80 送至射频 处理器 U16。天线开关 U4 的 3、4 脚输出 GSM900 频段的射频接收信号,经 L2、L7、L81 送至射频 处理器 U16。天线开关 U4 的 5、6 脚输出 GSM1800 频段的射频接收信号,经 L3、L78、L18 送至射 频处理器 U16。天线开关 U4 的 1、2 脚输出 GSM1900 频段的射频接收信号,经 L19、L17、L79 送至 射频处理器 U16。天线开关电路原理图如下图所示。
5、基带处理器 U22 输出频段切换控制信号至天线开关 U4 的 11、12、13、14 脚,控制天 线开关内部电路进行频段切换。基带处理器 U22 不是直接控制天线开关 U4,而是经过 U11、 U23 两个转换器件进行控制。频段切换控制信号不仅完成 GSM 各频段的切换,还完成了 GSM、WCDMA 系统信号的切换。天线开关控制信号电路原理图如下图所示。
6、二、射频处理器电路1、PMB6952 简介在 iphone 3GS 手机中,使用的是英飞凌的射频处理器 PMB6952,PMB6952 支持 GSM 四频和 WCDMA 三频的收发信号处理,标准的三线总线控制接口,支持大多数的基带处理 器。采用了零中频技术,集成度非常高,减少了外部部件的使用。射频处理器 PMB6952 的内部结构框图如下图所示。
7、GSM 射频信号处理射频处理器 U16(PMB6952)外围电路非常简单,芯片内部几乎集成了 GSM、WCDMA部分所有的功能。GSM850 频段的射频接收信号送到射频处理器 U16 的 H1、J1 脚,GSM900 频段的射频 接收信号送到射频处理器 U16 的 F1、G1 脚,GSM1800 频段的射频接收信号送到射频处理 器 U16 的 D1、E1 脚,GSM1900 频段的射频接收信号送到射频处理器 U16 的 B1、C1 脚。 GSM 频段的射频接收信号在射频处理器 U16 内部经过低噪声放大器放大后,送入到混频电路,与芯片内的本机振荡器进行混频,直接输出接收基带 RX I/Q 信号。接收基带 RX I/Q 信号经过信道滤波器、缓冲放大器、输出缓冲器、直流偏移补偿电路 处理后,从射频处理器 U16 的 K9、J8、H7、H8 脚输出。在 PMB6952 芯片中,GSM 部分的接收基带 RX I/Q 信号和发射基带 TX I/Q 信号端口是 共用的,发射时,发射基带 TX I/Q 信号从射频处理器 U16 的 K9、J8、H7、H8 脚输入,在芯片内部经过调制器上变频处理后直接变成射频信号,其中,GSM 低频段的信号从射频处理器 U16 的 L7 脚输出,GSM 高频段的信号从射频处理器 U16 的 L8 脚输出,送至功率放 大器电路进行放大。PMB6952 GSM 信号处理部分电路原理图如下图所示。
8、射频供电电路PMB6952 使用了 4 个电源供电,分别是 VRF1V5、VRF3、VAUX、VRF1_2V8,这 4路电源来自于电源管理电路,分别给 PMB6952 芯片内部不同功能电路供电。射频处理器 U16 供电电路如下图所示。
9、参考时钟电路参考时钟电路由 G2 和 U7 组成,G2 是参考振荡电路组件,供电电压 VRF1_2V8 经过电阻 R73 送至 G2 的 6 脚,G2 的 2 脚接地,26M 信号从 G2 的 4 脚输出,G2 的 1 脚为 AFC信号输入,来自基带处理器的 AFC 信号经过 U7 转换后,经电阻 R71 送至 G2 的 1 脚。参考时钟电路如下图所示。
10、频率合成器电路频率合成器电路集成在射频处理器 U16(PMB6952)内部,为 GSM 部分的本振电路提 供频率准确的振荡信号,当射频处理器 U16 内部的电路工作于不同频段时,频率合成器提 供的信号进过分频、移动送给相应的电路。由于频率合成器部分所有的器件都集成电路内部,所以在芯片外部除了 3 线总线控制信 号接口之外,再也没有别的元件了。3 线总线控制信号由基带处理器 U22 送出,送至射频处理器 U16 的 G9、H9、C7 脚,26MHz 参考时钟信号送入射频处理器 U16 的 B10 脚。 三、功放电路SKY77340 功率放大器模块 (PAM) 支持 DCS1800、GSM850/900、PCS1900 四频功能, 支持 GMSK 调制和 EDGE 应用。SKY77340 有两个功率放大通道,分别用于 GSM850/900 和 DCS1800/ PCS1900 频段。SKY77340 功率放大器内部集成了 GSM850/900 频段功率放大器、DCS1800/ PCS1900 频段功率放大器、匹配电路、PA 偏置电压控制电路、PA 功率增益控制电路、PA 电源控制 电路等。由于此维修思路篇副比较长,完整版的维修思路,请大家百度搜索(莲花学习网)进入里面去下载!SKY77340 功率放大器内部结构图如图所示。