2. Конструкція GSM телефону

Як правило, на початковому етапі організації ремонту стільникових телефонів мало у кого з майстрів є електричні схеми телефонів. Тому необхідно візуально виділити типові вузли стільникових телефонів різних фірм-виробників і на цій основі розглянути деякі типові несправності і методи їх діагностики.

 

Рисунок 4 – Зовнішній вигляд основної плати стільникового телефону

 

Усередині телефону можна побачити одну або дві друковані плати, динамік, мікрофон, зумер, моторчик вібровиклику. Якщо плат дві, то на одній з них знаходиться лише дисплей, клавіатура, контактні площадки для динаміка і мікрофону. На  другій платі, яку можна назвати основною, знаходяться три основні частини телефону та контактні площадки для підключення контактора SIM-карти, роз'єму живлення, дзвінка, зарядки. Всі три частини  (рис. 4) відділяються одна від одної широкими смугами нульового потенціалу (земля), або металевими екранами. Частини 1 і 2 відповідають за зв'язок телефону з мережею GSM, а частина 3 – це досить потужний мікрокомп'ютер.

Розглянемо частину № 3 як найбільш важливою в роботі телефону. Мікрокомп'ютер управляє всіма функціональними частинами пристрою, тобто підтримує протокол обміну з мережею, опитує клавіатуру, виводить дані на дисплей, вимірює параметри акумулятора, управляє процесом зарядки акумулятора і так далі. Будь-який комп'ютер складається з центрального процесора (ЦП), постійної пам'яті (ROM), оперативної пам'яті (RAM), пристроїв ЦАП і АЦП, пристроїв введення-виведення (клавіатури, дисплею) і так далі. Стільниковий телефон не є виключенням (рис. 5).

 Рисунок 5 – Мікропроцесорна частина телефону

 

Орієнтовно з 1999 року в стільникових телефонах стали використовувати мікросхеми в корпусах BGA, виводи яких знаходяться під корпусом мікросхеми. Це значно ускладнює діагностику, наприклад, практично неможливо використовувати осцилограф. Найбільша мікросхема (3) - центральний процесор. ЦП управляє всією роботою телефону за програмою, що знаходиться в мікросхемі ПЗП (4). ЦП опитує клавіатуру і виводить інформацію на дисплей. Таким чином, сигнальні лінії клавіатури заводяться прямо на процесор. Управління дисплеєм здійснюється по послідовній шині I2C, аналогічно здійснюється обмін даними і з SIMM-картою (не у всіх моделях). Управління підсвічуванням клавіатури і дисплея, вібровикликом і дзвінком (зумером) здійснюється через силову мікросхему (8).

Мікросхема (2) це контролер живлення. Відрізнити її від інших можна по наявності біля неї декількох керамічних конденсаторів вторинного живлення (6). Контролер відповідає також за зарядку акумуляторної батареї, вимірює напругу і температуру акумулятора. У деяких моделях телефонів через нього здійснюється обмін даними з SIM-картой. Кварцевий резонатор (7) з частотою біля 32 кГц розташовується біля контролера живлення (2), або біля ЦП (3), залежно від того, на якій мікросхемі зібраний годинний генератор.

Мікросхема (5) це оперативна пам'ять і розташовуються біля ЦП (3). Мікросхема (1) відповідає за протокол GSM.

Частини 1 і 2 відносяться до ВЧ і тут набагато складніше виділити загальні ознаки для всіх моделей телефонів.

Рисунок 6 – Частина синтезатора частоти телефону

 

Так якщо розглянути частину плати 2 (рис.6), то тут, як правило, розташовується мікросхема RF-контролера (1), що відповідає за частоти в телефоні, а також задаючий кварцевий резонатор (2) (13 або 26 мГц) і генератор керований напругою (3). У частині 1 (рис.7) можна виділити операційний підсилювач (1), який підсилює сигнал телефону і через антенний комутатор (2) передає його на випромінювач (антену). Керамічні фільтри 3 і 4 - це фільтри 900 і 1800 Мгц. Звичайно, така схема дуже спрощена, але для пошуку 50% несправностей, що виникають в телефоні, це цілком достатньо.

Рисунок 7 – Частина приймача-передавача телефону