手机常见故障分析.docx
《手机常见故障分析.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《手机常见故障分析.docx（20页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
手机常见故障分析
内蒙古科技大学
本科毕业论文
论文题目：
手机常见故障分析
院系：
物理科学与技术学院
专业：
应用物理
姓名：
学号：
0809810018
指导教师：
副教授
二零一二年四月
目录
引言……………………………………………………………………………………1
中文摘要………………………………………………………………………………1
英文摘要………………………………………………………………………………1
第一章手机常见故障…………………………………………………………………2
第一节手机开机问题…………………………………………………………………3
1.1.1开机线不正常引起的不开机……………………………………………4
1.1.2电池供电电路不良引起的不开机………………………………………5
1.1.3电源IC不正常引起的不开机……………………………………………6
1.1.4系统对钟和复位不正常引起的不开机…………………………………6
1.1.5逻辑电路不正常引起的不开机…………………………………………6
1.1.6元件不正常引起的不开机………………………………………………7
1.1.7其他原因一起的不开机…………………………………………………7
第二节手机不入网问题……………………………………………………………9
1.2.1射频供电不正常…………………………………………………………9
1.2.2接收电路不正常………………………………………………………21
1.2.3频率合成电路不正常…………………………………………………11
1.2.4逻辑音频电路不正常…………………………………………………11
1.2.5发射电路不正常………………………………………………………13
1.2.6软件故障不正常………………………………………………………13
第二章手机原理……………………………………………………………………14
第一节手机电路原理………………………………………………………………15
2.1.1手机原理图……………………………………………………………15
2.1.2手机感应器电路原理图………………………………………………15
2.1.3手机多用恒流充电器电路原理图……………………………………15第二节诺基亚N96手机射频电路原理……………………………………………17
2.2.1GSM射频接受电路原理分……………………………………………17
2.2.2WCDMA接受射频电路原理……………………………………………17
参考文献……………………………………………………………………………21
引言
手机故障影响人们生活，我们要进一步去聊机器基本问题，适当的学会解决，使自己多一份生存能力，更何况在手机日益普遍的今天，对手机不了解又怎么去生存。
本文主要对部分手机做了一些基本的解析，使读者在进一步的了解一些简单的手机常识。
在新的社会中多一分了解是很有必要的。
中文摘要
手机在人们的生活中是必不可少的，但是它的各种故障却始终影响着人们的生活，虽然手机已成为大众消费的产品，但是相信有手机维修经历的人都感觉手机维修费用很贵，简简单单换个几块钱的电子或者其他的什么物件，都要几十甚至上百，比一台二手手机的手机都要贵了。
现在越来越多的人觉得很有必要知道一些简单的手机维修，就算不知怎么修；都不给手机维修点的人在他们的机会。
事实让我们知道了自己能了解一些常见的手机问题，可以让我们减少很多麻烦和消费。
关键词：
手机故障手机维修手机电路
英文摘要
Mobilephoneinpeople'slifeisindispensable,butitsvariousfaultbutalwaysaffectpeople'slives,althoughcellphonehasbecometheconsumptionofproducts,butbelievethathasamobilephoneserviceexperiencepeoplefeelmaintenancefeeisyourcellphone,simplechangeafewdollarselectronicorother:
thething,alldozensorevenhundredsof,thanausedmobilephonestoyourmobilephone.Nowmoreandmorepeoplethinkitisnecessarytoknowsomesimplecellphoneservice,evenifdon'tknowhowtorepaira;Don'ttocellphoneintheirthrustersopportunity.Thefactthatweknowoneselfcanunderstandsomeofthecommonphoneproblem,canletustoreducealotoftroubleandconsumption.
Keywords：
HandsetmalfunctionMobilephoneserviceMobilephonecircuit
第1章手机常见故障
第一节、不开机问题
一、开机线不正常引起的不开机
正常情况下，按开机键时，开机键的触发端电压应有明显变化，若无变化，一般是开机键接触不良或者是开机线断线、元件虚焊、损坏。
维修时，用外接电源供电，观察电流表的变化，如果电流表无反应，一般是开机线断线或开机键不良。
二、电池供电电路不良引起的不开机
对于大部分手机，手机加上电池或外接电源后，供电电压直接加到电源工C上，如果供电电压未加到电源IC上，手机就不可能开机。
对于摩托罗拉系列的手机（摩托罗拉T2688除外），供电有所不同，电池供电和外接电源供电要经过电子开关转换再加到电源IC上。
也就是说，手机的供电有两条路径，一路是电池供电；另一路是外部接口供电（带机充电座供电时）。
当两路电源同时供电时，外部接口供电优先。
而这两路电源的切换是由电子开关管来控制，主要达到对整机电流起到保护作用，防止因短路或者漏电对手机内部的集成电路造成损坏。
但是，如果电子开关损坏，中源模块就有可能得不到电池的供电电压引起手机不开机。
对于这种由电子开关供电的手机，由于既可以用外接电源接口供电，也可以通过电池触片用外电源加以供电。
维修时可通过不同的供电方式进行供电，以便区分故障范围和确定电子开关是否正常。
一般来说，如果供电电路不良，按开机键电流表会无反应，这和开机线不良十分相似。
三、电源IC不正常引起的不开机
手机要正常工作，电源电路要输出正常的电压供给负载电路。
在电源电路中，电源IC是其核心电路，不同品种及型号的手机，供电方式亦有所不同，有的电源电路的供电由几块稳压管供给，如爱立信早期系列（T18之前）手机、部分三星系列手机等。
有的却有一块电源模块直接供给，如摩托罗拉系列手机、诺基亚系列手机等。
但不管怎样，如果电源IC不能正常工作，就有可能造成手机不开机。
对于电源IC，重点是检查其输出的逻辑供电电压、13MHz时钟供电电压，在按开机键的过程中应能测到（不一定维持住），若测不到，在开机键、电池供电正常的情况下，说明电源IC虚焊、损坏。
目前，越来越多的电源IC采用了BGA封装，给测量和维修带来了很大的负担，测量时可对照电路原理图在电源IC的外围电路的测试点上进行测试。
若判断电源IC虚焊或损坏，需重新植锡、代换，这需要较高的操作技巧，需在实践中加以磨练。
四、系统对钟和复位不正常引起的不开机
系统时钟是CPU正常工作的条件之一，手机的系统时钟一般采用13MHz，13MHz时钟不正常，逻辑电路不工作，手机不可能开机。
13MHz时钟信号应能达到一定的幅度并稳定。
用示波器测13MHz时钟输出端上的波形，如果无波形则检测13MHz时钟振荡电路的电源电压（对于13MHzVCO，供电电压加到13MHzVCO的一个脚亡，对于13MHz晶振组成的振荡电路，这个供电电压一般供给中频IC），若有正常电压则为13MHz时钟晶体、中频IC或13MHzVCO坏。
注意，有的示波器在晶体上测可能会使晶体停振，此时，可在探头上串接一个几十皮法以下的电容。
有条件的话，最好使用代换法进行维修，以节约时间，提高效率。
13MHz时钟电路起振后，应确保13MHz时钟信号能通过电阻、电容及放大电路输人到CPU引脚上，测试CPU时钟输入脚，如没有，应检查线路中电阻、电容、放大电路是否虚焊或无供电及损坏。
另外，有些手机的时钟晶体或时钟VCO是26MHz（如摩托罗拉V998、诺基3310手机）或19.5MHz（如三星A188手机），产生的振荡频率要经过中频IC分频为13MHz后才供给CPU。
复位信号也是CPU工作工作条件之一，符号是RESET，简写RST，诺基亚乎机中用PURX表示。
复位一般直接由电源IC通往CPU，或使用一专用复位小集成电路。
复位在开机瞬间存在，开机后测量时己为高电平。
如果需要测量正确的复位时间波形，应使用双踪示波器，一路测CPU电源，一路测复位。
维修中发现，因复位电路不正常引起的手机不开机并不多见。
五、逻辑电路不正常引起的不开机
逻辑电路重点检测CPU对各存储器的片选信号CE和许可信号OE，这些信号很重要，但关键是必须会寻找这些信号，由于越来越多的手机逻辑电路采用了BGA封装的集成电路，给查找这些信号带来了很大的困难。
有条件的话最好对照图纸来查找这些信号及其测量点。
片选信号是一些上下跳变的脉冲信号，如果各存储器CE都没有，说明CPU没有工作，补焊、重焊、代换CPU或再仔细检查CPU作的条件是否具备。
如果某个存储器的片选信号没有，多为该存储器损坏。
如果CE信号都有，说明CPU-F．作正常，故障可能是软件故障或总线故障以及某个存储器损坏。
手机在使用中经常会引起机板变形，如按按键、摔、碰等外力原因会引起某些芯片脱焊，一般补焊或重焊这些芯片会解决大部分问题。
当重焊或代换正常的芯片还不能开机，并且使用免拆机维修仪读写也不能通过时，应逐个测量外围电路和代换这些芯片。
六、软件不正常引起的不开机
手机在开机过程中，若软件通不过就会不开机，软件出错主要是存储器资料不正常，当线路没有明显断线时，可以先代换正常的码片、版本或重写软件，有的芯片内电路会损坏，重写时则不能通过。
重写软件时应将原来资料保存，以备应急修复。
七、其它原因引起的不开机
手机不开机故障的原因还有很多，如液晶显示屏不良、元件（特别是功放）短路等都有可能引起手机不开机，还有一些机型必须用到32.768kHz的实时时钟作为码片时钟信号和睡眠时钟信号。
若32.768kHz实时时钟不正常，也可能造成手机不开机。
引起32.768kHz时钟不正常的因素主要有时钟备用电池短路、32.768kHz时钟坏等。
所以，在维修手机不开机时要结合具体电路具体分析，只要对手机的原理理解正确，思路清楚，不开机故障一般都可以排除。
第二节、不入网故障的原因
一、射频供电不正常
射频供电是射频电路正常工作的必要条件，供电不正常，就会引起不入网。
不同类型的手机，其射频供电来源可能不同，有些手机的射频电路的供电和逻辑电路的供电直接由一块电源IC供电，有些手机则设有专门的射频供电IC，专门为射频电路供电，另有一些手机的射频供电较为复杂，由电源IC和射频电路共同提供。
为了减少接收和发射时的相互干扰，射频供电一般为脉冲电压，测量时应尽量选用示波器。
射频供电电压不但是脉冲电压，而且大多还是受控电压。
即射频供电还要受CPU输出的接收或发射启动（使能）、频段转换等信号的控制。
为什么会这样呢?
分析起来有两点：
一是为了省电；二是为了与网络同步，并使部分电路在不需要时不工作，否则，若射频电路都启动，手机就会乱套。
因此，测量射频供电电压，不但要用示波器进行测量，而且还要启动接收或发射电路后才能测量到，摩托罗拉手机可用专用的测试卡启动接收或发射电路，其它手机用专用的软件来启动接收或发射电路。
一般来说，对于任何手机，在待机状态下，接收电路的供电与网络同步时会出现，波形为一闪一闪的，发射电路的供电在待机状态下一般不出现，不过，只要拨打112，均可同时启动接收和发射电路，接收和发射电路的供电均可测到。
二、接收电路不正常
手机在待机状态下，当背景灯熄灭时，电流应停留在10～20mA左右。
并且不断“脉动”，就象人的脉搏一样，如果不“脉动或长时间”脉动：
一次，不必看显示屏或手动搜索就可知手机的接收电路不良。
对于接收
电路应重点检查以下几点：
1.天线及天线开关
天线及天线开关是手机的“人口和出口”，若不正常，就会引起不入网，因为只有天线正常地接通接收通道和发射通道，手机才能正常的接收和发射，有时，天线开关不良还会出现无发射或发射关机的现象。
对于天线开关，一般或用“假天线法”法，方法是：
用一10cm长的导线作假天线，焊在天线开关的900M信号输出端，观察手机的工作情况。
若此时手机正常，说明天线开关可能有故障（也可能是控制信号不正常）。
2.滤波器
手机中的滤波器较多，有射频滤波器、中频滤波器、发射滤波器等，摔过和进过水的手机易发生滤波器虚焊或损坏，因为这类元件本身基础是陶瓷物质，其脚位是电镀层，两者结合容易受外力或腐蚀而脱落。
维修时如何判断滤波器是否损坏呢?
一般有以下几种方法：
一是“代换法”。
即用新的滤波器进行代换，但前提时手机需有多种型号的滤波器供选用。
二是“短接法”。
方法是：
首先观察引脚是否有虚焊或氧化，然后接上稳压电源，用镊子两端触及滤波器输入、输出端，双模输入、输出可用二支镊子短接（也可用10pF的电容短接输入输出端），同时观察电流表和显示屏。
接收正常时，电流表指针在0-~30mA左右小幅度摆动（不同的手机摆动的大小不尽相同，维修时应注意积累资料）且手机的显示屏上应有信号条显示。
如短接时，电流表指针落在接收正常范围并有小幅摆动或手机出现了信号条，即可断定该滤波器为故障点，然后更换或补焊即可。
3.低噪声放大
低噪声放大和中频放大电路有些由分立元件组成，有些则集成在芯片内，维修中发现，这些电路本身并不易损坏，主要是供电不正常或线路中断，维修时应注意查找和分析。
对于分立元件组成的低噪声放大电路（如摩托罗拉系列手机），可用“干扰法”进行简易判断：
用一导线在电灯线上绕上几圈，在另一头焊上一个万用表探头，触及低噪声放大管的基极，用示波器就可以在低噪声放大管的集电极观察到波形（因为交流线有感应），若测不到波形，说明低噪声放大电路有故障。
4.中频电路
中频电路是手机中的重要电路，不同的手机，中频电路的组成不尽相同，不过，就目前而言，除摩托罗拉手机外，多数手机的／混频、一中频放大、二混频、二中频放大、接收解调等电路一般都集成在中频工C内，使，电路结构十分简捷。
对于混频器电路，无论是一混频还是二混频（有些手机只有一混频电路，如摩托罗拉手机），都两个输入端和一个输出端，即：
一个信号输入端、一个本机振荡输入端和一个信号输出端。
应重点检查混频器的输入输出端信号是否正常，检修时，最好用射频信号源为手机输入信号，使手机设置好信道并启动接收电路，用频谱分析仪进行测量。
对于接收解调电路，主要是测量中频工C输出的RXI／Q信号。
若不能看到该信号，且中频IC供电、输入信号正常，一般说明中频IC内部的解调电路损坏。
应注意的是，
不同的测试设备测得的RXI／Q信号可能不大一样。
由于手机的中频IC大量采用了BGA封装的集成电路，这些BGAIC很容易由于摔地、热膨胀等因素引起虚焊，造成手机不入网，那么，如何判断故障是由中频IC虚焊引起的呢?
维修时，可采用“压紧法”进行判断。
即将中频IC用橡皮压紧，然后开机，看故障有无变化，若有变化，则说明中频IC存在虚焊，然后，再对；中频IC进行吹焊或植锡。
这种方法对没有频谱分析仪的维修人员来说，可谓一种简捷实用的方法。
三、频率合成电路不正常
频率合成电路主要包括一本振和二本振频率合成电路，主要为手机的接收和发射电路提供所需的振荡信号。
每一种频率合成电路又有基准时钟振荡器、鉴相器、低通滤波器、压控振荡器和分频器五个部分组成。
其中，鉴相器和分频器一般集成中频IC中，低通滤波器一般由分立元件组成。
手机中的基准时钟电路是指13MHz振荡电路，振荡频率应在13MHz_+100Hz之内，如果基准频偏大于100Hz，就会产生无信号或通话掉话，除时钟本身频率不稳产生频偏外，很多原因是由于时钟信号流经的电路故障引起，另外，基准时钟的控制信号AFC若断路或信号不正常，将严重影响到基准时钟的稳定性，维修时应引起注意。
对于压控振荡电路，应注意检查三点：
一是供电应正常；二是锁相环控制电压（一般由中频IC的一只脚输出）应正常，在启动接收电路时，应有1-4Vp-p的脉冲输出，待机状态下二该波形并不是总是出现，只有与网络同步时才出现，波形为一闪一闪的。
若无输出，应加焊相关电路。
三是输出的振荡频率应稳定。
一般采说，若本振电路不工作，就会造成无接收场强显示，若本振电路工作不正常，就会造成接收场强显示闪烁频繁，有时打出有时打不出，或一打电话场强信号消失的故障。
本振输出只能用频谱仪或频率计才能测量到。
四、逻辑音频电路不正常
逻辑音频电路在接收时对RXI／Q信号进行GMSK解调，将模拟的RXI／Q信号转换为数字信号；在发射时则将数字信号进行GMSK调制，转换为TXI／Q模拟信号，另外，逻辑电路还输出整机的控制信号，因此，逻辑音频电路若出现故障就会造成手机不入网，由于逻辑音频电路大都已集成化，检修时应重点加强焊接和清洗。
从维修实践中来看，因逻辑音频电路而引起的手机不入网故障并不多见。
五、发射电路不正常
发射电路的很多供电、输入、输出信号只有在发射状态下才能测量到，因此，检修发射电路应首先应启动发射电路，使发射电路工作，然后再借助万用用、示波器、频率计或频谱仪进行测量。
根据不同的机型，维修时可采用以下四种方法来启动发射电路。
第一种方法是拨打112。
拨打112可同时启动发射和接收电路，这种方法适合于拆机后拨打112比较方便的手机。
但缺点是测试较麻烦，既要拨打112，又要测试，．十分忙乱。
第二种方法是利用测试卡。
摩托罗拉有一种专用的测试卡，利用测试卡通过输入相应的指令就可以启动发射电路。
这种方法适合于摩托罗拉998、8088、L2000、P7689、A6188等手机（不适合摩托罗拉T2688、T360等手机），将测试卡插人手机，输入11060#（置60信道，也可以置其它信道）、1205#、311#来启动发射电路。
第三种方法是利用硬件虎来启动发射电路。
硬件虎是广东某公司研制的一种新型射频故障维修仪，其作用就象摩托罗拉的测试卡一样，可对手机进行设定信道及开接收、开发射、调功率等。
但维修不同品牌的手机需要不同的硬件虎，如对诺基3210手机进行开接收、开发射，需配备诺基3210手机硬件虎。
其它手机也需要自己的硬件虎，它们之间并不通用，这对维修人员来说是一个不小的负担。
第四种方法是人工干预法。
这也是一种比较实用和操作比较简捷的方法。
人工干预法是将发射启动信号（TXON或TXEN）飞线接高电平端（如3V），使发射电路处于连续工作状态。
发射电路启动后，就可以利用频率计或频谱分析仪测量发射VCO、功放输出的信号了。
在实践中发现，要正确用好人工干预法并非易事，须掌握好一定的技巧才能运用自如，例如，对三星600手机，若将TXEN信号外接3V高电平信号（或将U105的C、E极短路），正常的手机电流将超过1.5A，如果你的稳压电源是lA的话，稳压电源将会过流保护，无电压继续输出迫使手机关机。
为什么会这样呢?
这得从功放说起。
三星600手机的功放型号为PF0141lB，功放的1脚为信号输入端，8脚为信号输出脚，5脚为供电脚，与电池电压BATT+相通，4脚为功率控制端，低电平时功放截止，高电平时功放饱和以最大功率发射，只要改变4脚的电压就可以改变手机的发射功率。
当TXEN直接加高电平时，功放的第4脚电压为2.8V，功放处于深度饱和，所以手机有1.5A左右的大电流。
那么有没有方法来解决以上问题呢?
方法很简单，只要把功放5脚与电池正极（BATT+）之间的电感FBl00拆掉，切断功放的供电，再把TXEN信号接到3V高电平上（或把U105的C、E结短接）就可以了。
这样，就可以运用频率计或频谱仪检测TXVCO输出的频率。
正常情况下，U105的C极应有3V的高电平，同时发射VCO（U104）开始起振，其输出用频率计或频谱仪应能测到输出的发射频率，功率控制电路U203的5脚应为3V，1脚为2.8V。
对一部三星600手机，若能检测到以上数据，说明TXVCO、功控电路基本正常，此时，再用镊子将BATT+与功放U202的5脚瞬间短接，应有1.5A的大电流，否则，说明功放或负载开路。
以上举例说明了三星600手机发射电路的检修方法，此方法也可推广到其它手机。
对于发射电路引起的手机不入网，应重点检查以下电路。
1.发射中频调制电路
发射中频调制电路主要作用是对逻辑音频输出的67.707kHz的TXI／Q信号进行调制，得到发射己调中频载波信号。
TXI／Q调制器通常都集成在中频IC中，维修时，一般用压紧法、补焊法、代换法进行分析和判断。
2.发射VCO（TXVCO）电路
TXVCO是否有故障，可通过电流法进行判断：
入网后拨打“112”，发现电流表轻微摆动，就是上不去，（正常情况下电流表应迅速上升到350mA左右，然后在250～350mA之间有规律地摆动）o故障可能是TXVCO电路不正常工作引起。
发射VCO电路不正常一般不会出现无发射电流或发射时电流很大的情况。
检修发射VCO电路，可通过启动发射电路来检查其供电、输入和输出信号是否正常，这需要借助示波器或频率计进行判断和分析。
当然，如果有频谱分析仪，检修就十分简单和方便。
3.功放和功控电路
功放电路引起无发射故障是较为常见的，应主要检查功放、功控本身及其外围电路是否正常。
功放电路引起的无发射一般表现为拨打112时无发射电流很小或很大（超过正常的发射电流），有时会出现发射关机或低电报警现象。
4.发射滤波器和天线开关电路
发射滤波器和天线开关是发射信号传输的“必经之路”，若元件虚焊、损坏，必然会使信号中断或信号幅度降低，维修时可通过加焊、更换的方法进行维修。
判断发射滤波器和天线开关是否有故障也可采用假天线法来确定故障部位，即用一段10cm长的漆包线焊在天线开关的发射信号的输入端，若能发射，说明天线开关有问题，同理，将假天线焊在发射滤波器的输入或输出端也可判断发射滤波器是否正常。
六、软件故障不正常
手机中的射频供电和双频的自动切换一般要由CPU控制，如果软件有故障，一方面会使RXON和TXON不正常，另一方面也会使GSM／DCS转换信号不
升级会员 