III. Hệ thống thụng tin di động nội vựng
2. Nguyờn lý hoạt động
Điện thoại di động gồm cú 3 khối chớnh là: * Khối nguồn
* Khối điều khiển
* Khối thu - phỏt tớn hiệu
a. Khối nguồn
* Chức năng:
- Điều khiển tắt mở nguồn.
- Chia nguồn thành nhiều mức nguồn khỏc nhau. - Ổn định nguồn cung cấp cho cỏc tải tiờu thụ * Nguyờn lý hoạt động:
Điện ỏp V.BAT cấp nguồn trực tiếp vào ba IC đú là IC nguồn, IC rung chuụng Led. Khi ta bật cụng tắc nguồn ⇒ tỏc động vào IC nguồn qua chõn PWR-ON ⇒ Mở ra cỏc điện ỏp khởi động cấp cho khối điều khiển bao gồm:
+ VKĐ1 (điện ỏp khởi động 1) 2,8V cấp cho CPU.
+ VKĐ2 - 1,8V cấp cho CPU, Menmory và IC mó õm tần. + VKĐ3 - 2,8V cấp cho mạch cụng suất.
Sau khi được cung cấp nguồn, khối vi xử lý hoạt động, CPU sẽ trao đổi dữ liệu về Memory để lấy ra phần mềm điều khiển cỏc hoạt động của mỏy, trong đú cú cỏc lệnh
Camera Charrging IC nạp Memory IC nhớ VKĐ 1 (1,8V) VKĐ 1 VKĐ 2 VKĐ 3 VKĐ 4 PWR-CTL CHAR-EN Xạc ON - OF ! V.BAT Phớm bấm
quay lại điều khiển khối nguồn để mở ra cỏc điện ỏp cấp cho khối thu phỏt tớn hiệu gọi là cỏc điện ỏp điều khiển bao gồm:
+ VKĐ1 (điện ỏp khởi động 1) Cấp cho bộ dao động nội VCO. + VKĐ2 cấp cho mạch cao tần ở chế độ thu.
+ VKĐ3 cấp cho mạch cao tần ở chế độ phỏt. Điều khiển nạp bổ sung:
Dũng điện từ bộ xạc đi vào IC nạp và được CPU điều khiển thụng qua lệnh CHA- EN để nạp vào Pin, khi Pin đầy thụng qua chõn bỏo Pin BSI đưa về CPU mà CPU biết và ngắt dũng nạp.
Hỡnh2: Sơ đồ khối nguồn
* Sự hoạt động của điện thoại khi mở nguồn:
- Bước 1: Lắp Pin vào mỏy, mỏy được cấp nguồn V.BAT
- Bước 2: Bật cụng tắc ON- OFF, chõn PWR- ON chuyển từ mức cao xuống mức thấp.
- Bước 3: IC nguồn hoạt động và cho ra cỏc điện ỏp VKĐ cung cấp cho khối điều khiển bao gồm dao động 13MHz, CPU và Memory
- Bước 4: Khối điều khiển hoạt động và truy cập vào bộ nhớ Memory để lấy ra chương trỡnh điều khiển mỏy.
- Bước 5: CPU đưa ra cỏc lệnh quay lại IC nguồn để điều khiển mở ra cỏc điện ỏp cung cấp cho khối thu phỏt súng hoạt động.
b. Khối điều khiển
+ Bao gồm CPU (Center Processor Unit - Đơn vị xử lý trung tõm) thực hiện cỏc chức năng:
- Điều khiển tắt mở nguồn chớnh, chuyển nguồn giữa chế độ thu và phỏt. - Điều khiển đồng bộ sự hoạt động giữa cỏc IC.
- Điều khiển khối thu phỏt súng.
- Quản lý cỏc chương trỡnh trong bộ nhớ. - Điều khiển màn hỡnh LCD. Power 13MHz CPU Memory 13MHz RF Audio V.BAT
- Xử lý mó quột từ bàn phớm.
- Điều khiển sự hoạt động của Camera.
- Đưa ra tớn hiệu rung chuụng và chiếu sỏng đốn Led. + Memory (Bộ nhớ) bao gồm:
- ROM (Read Olly Memory) đõy là bộ nhớ chỉ đọc lưu cỏc chương trỡnh quản lý thiết bị, quản lý cỏc IC, quản lý số IMEI, nội dung trong ROM do nhà sản xuất nạp vào trước khi điện thoại xuất xưởng.
- SDRAM (Syncho Dynamic Radom Access Memory) Ram động là bộ nhớ lưu tạm cỏc chương trỡnh phục vụ trực tiếp cho quỏ trỡnh sử lý của CPU.
- FLASH đõy là bộ nhớ cú tốc độ truy cập nhanh và cú dung lượng khỏ lớn dựng để nạp cỏc chương trỡnh phần mềm như hệ điều hành và cỏc chương trỡnh ứng dụng trờn điện thoại, khi hoạt động CPU sẽ truy cập vào FLASH để lấy ra phần mềm điều khiển mỏy hoạt động.
- Memory Card: Thẻ nhớ dựng cho cỏc điện thoại đời cao để lưu cỏc chương trỡnh ứng dụng, tập tin ảnh, video, ca nhạc...
c. Khối thu phỏt tớn hiệu:
Khối thu phỏt tớn hiệu bao gồm: + Rx là kờnh thu
+ Tx là kờnh phỏt tớn hiệu
*Kờnh thu: Kờnh thu cú hai đường song song dựng cho 2 băng súng
- Băng GSM 900MHz cú tần số thu từ 935MHz đến 960MHz. - Băng DCS 1800MHz cú tần số thu từ 1805MHz đến 1880MHz.
Ở Việt Nam chỉ sử dụng băng GSM 900MHz vỡ vậy tỡm hiểu và sửa chữa điện thoại ta chỉ quan tõm đến băng súng này, băng DCS 1800MHz ở nước ngoài sử dụng. Khi thu băng GSM 900MHz, tớn hiệu thu vào Anten đi qua chuyển mạch Anten đúng vào đường GSM 900MHz ⇒ Đi qua bộ lọc thu để lọc bỏ cỏc tớn hiệu nhiễu ⇒ Đi qua bộ ghộp hỗ cảm để tạo ra tớn hiệu cõn bằng đi vào IC cao trung tần.
Mạch trộn tần trộn tớn hiệu cao tần với tần số dao động nội tạo ra từ bộ dao động VCO ⇒ tạo thành tớn hiệu trung tần IF ⇒ đưa qua mạch khuếch đại trung tần khuếch đại lờn biờn độ đủ lớn cung cấp cho mạch tỏch súng điều pha.
Mạch tỏch súng lấy ra 2 dữ liệu thu RXI và RXQ Tớn hiệu RXI và RXQ được đưa sang IC mó õm tần để xử lý và tỏch làm hai tớn hiệu:
⇒ Tớn hiệu điện thoại được đưa đến bộ đổi D - A lấy ra tớn hiệu õm tần ⇒
khuếch đại.
⇒ Cỏc tớn hiệu khỏc được đưa xuống IC vi xử lý theo hai đường IDAT và QDAT để lấy ra cỏc tớn hiệu bỏo rung chuụng, tin nhắn...
* Kờnh phỏt
- Tớn hiệu điện thoại thu từ Micro được đưa vào IC mó õm tần.
- Cỏc dữ liệu khỏc (thụng qua giao tiếp bàn phớm) đưa vào CPU xử lý và đưa lờn IC mó õm tần theo hai đường IDAT và QDAT.
- IC mó õm tần thực hiện mó hoỏ, chuyển đổi A - D và xử lý cho ra 4 tớn hiệu TXIP, TXIN, TXQP, TXQN đưa lờn IC cao trung tần.
- IC cao trung tần thực hiện lại sau đú điều chế lờn súng cao tần phỏt. - Dao động nội VCO cung cấp dao động cao tần cho mạch điều chế.
- Mạch điều chế theo nguyờn lý điều chế pha ⇒ tạo ra tớn hiệu cao tần trong khoảng tần số từ 890MHz đến 915MHz ⇒ tớn hiệu cao tần được đưa qua mạch ghộp hỗ cảm ⇒ đưa qua mạch lọc phỏt ⇒ khuếch đại qua tầng tiền khuếch đại ⇒ đưa đến IC khuếch đại cụng suất khuếch đại rồi đưa qua bộ cảm ứng phỏt ⇒ qua chuyển mạch Anten ⇒ đi qua Anten phỏt súng về trạm BTS.
- IC cụng suất phỏt được điều khiển thay đổi cụng suất phỏt thụng qua lệnh ARC ra từ IC cao trung tần.
- Một phần tớn hiệu phỏt được lấy ra từ bộ cảm ứng phỏt ⇒ hồi tiếp về IC cao trung tần qua đường DET để giỳp mạch ARC tự động điều chỉnh cụng suất phỏt. ARC (Auto Rower Control)