手机工厂测试

手机工厂测试培训目录基本概念测试仪器简介测试流程连线及测试方法测试项解释和测量方法CMU使用介绍新增功能的测试测试中遇到的常见问题CDMA校准介绍基本概念

GSM是GlobalSystemforMobileCommunication的缩写。意思是全球移动通信系统。分GSM900、DCS1800和PCS1900三个频段，一般的所谓的双频手机就是在GSM900和DCS1800频段切换的手机。PCS1900则是别的一些国家使用的频段(如美国)。GSM900/1800分别是工作在890~960mhz/1710~1880mhz频段的。GSM900的手机最大功率是8W（实际中移动台没这么大的功率，一般的手机最大功率是2W，车载功率大），而DCS1800的手机的最大功率是1W。GSM频段GSM900F(CH)=890+(CH-1024)*0.20 CH[955,1023]F(CH)=890+CH*0.20 CH[0,124]TX/RXDuplex:45MHzMSTx 890–914.8MHzMSRx 935–959.8MHzDCSFrequencyChannelGSM1800F(CH)=1710.2+(CH-512)*0.20 CH[512,885]TX/RXDuplex:95MHz

PCSFrequencyChannelGSM1900F(CH)=1850.2+(CH-512)*0.20 CH[512,885]TX/RXDuplex:80MHz网络组成－－基站BTS基站：basetransceiverstation基站首要是收发器，收发器的多少决定小区的容量，一个收发器能支持8个用户。一个小区由3个天线，一个发射，两个接收（分级接收）。每个BTS都会有一套收发器。

一个BTS覆盖一个小区，BTS发送BCH信号在RF信道的0时隙。BCH帮助Mobile识别/寻找网络。

小区的手机用户容量依靠信道数

GSM空中接口的数据传输速率是13Kbps,即BTS收发语音数据速率是13KB/S.有BTS命令手机设置其发射功率、迁时、切换。

网络组成－－基站控制器几个BTS基站连接一个BSC,基站安排信道配置、切换、和BTS连接BSC;所有的BSC连接至MSC每个BTS连结BSC用abis接口，是2Mbps的连接。使用microwavelink、opticalfiber、co-axialline等方式连接.Microwavelink经常是最好的连接方式选择。

BSC连结MSC使用的是A口

在BSC可提供小区广播等服务。

图表1GSM网络网络组成－－MobileSwitchingCenter 是网络的核心，呼叫建立、保持、和释放；链接BSC和PSTN、

认证、呼叫转接、短信息、收费等。当用户增加到一定数量时，可增加MSC；MSC与MSC之间使用GMSC连结（GATEWAY）

当呼叫建立时，MSC起到保持通话和断开通话的功能。

存储所有的用户数据和它们的相关特征。

介于MS和PSTN之间，交换通信数据.MSC是GSM网络的心脏。是与别的GSM网络、非GSM网络的连接口。

MSC主要功能：认证、位置更新、连接、收费、呼叫转接、SMS。

当用户增加时，超过一个MSC的容量，

就需要多一个MSC，

就增加一倍的用户

网络组成－－其他TRAN----Transcoding/rateadapterunit速率适配器HLR----Homelocationregister归属位置寄存器VLR----visitinglocationregister访问位置寄存器AUC----Authenticationcenter鉴权中心EIR----Equipmentidentifyregister装备身份中心BC----Billingcenter收费中心OMC----Operationandmaintenancecenter操作运营中心SMSC----短信中心CI----CellIdentity小区身份，网络中每个小区都有唯一的识别号CI，一个小区有56个用户可同时通话。调制制方方式式GSM采用用的的是是0.3GMSK调制制高斯斯最最小小频频移移键键控控，0.3是描描述述滤滤波波器器带带宽宽和和比比特特率率的的关关系系,不是是相相位位调调制制，，是是一一种种典典型型的的数数字字调调频频调调制制，，实实际际上上是是调调频频。。0和1代表表的的是是载载波波加加减减不不同同的的频频率率+67.708KHZ和-67.708KHZ，1被看看作作是是相相位位增增加加90度，，0被看看作作是是相相位位在在相相反反方方向向改改变变，，两两个个频频率率表表示示频频移移键键控控;语音音编编码码速速率率时时13kbps.数据速率率(调制速率率)BIT传送速率率是270.833Kbps。刚好是四四倍于射射频频移移。这样样一来就就有效的的减少调调制频谱谱和提高高了通道道利用率率.高斯滤波波:剧烈的频频率变化化会导致致频谱扩扩散,所以用滤滤波器进进行滤波波平滑后后,减少频谱谱扩散;RF载频加67.708和减67.708KHZ;靠频率转转移.手机开机机的步骤骤搜索所有有的BCH开机跟网络同同步时间间和频率率由FCH/SCH调整解码BCH子通道BCCH网络检查查SIM卡的合法法身份，，是否是是网络允允许的SIM卡手机位置置更新网络鉴权权手机主叫叫过程由BCH指定传输输信道SDCCH手机给基基站发送送通道请请求，即手机发发送一个个短的随随即接入入的突发发脉冲（（RACHBurst）手机和基基站在独独立的专用信道道SDCCH上通信权限认证证指定手机机在一个个业务信信道（TCH））上通信手机被叫叫过程手机发送送RACHBTS在PCH呼叫通道道上使用用SIM中的IMSI号码来呼呼叫用户户通道指定定的BCH手机和基基站在SDCCH上通信手机用户户被鉴权权手机被指指定TCH通道在TCH通道上进进行语音和数数据通信信上行和下下行上行是手手机通过过上行频频率发信信息给基基站，下下行是相相反。上上行和下下行组成成一对频频率对（（45MHZ分割），，上行滞滞后下行行3个时隙；；上行和和下行使使用相同同的时隙隙号；上上行和下下行使用用相同的的通道号号；上行行和下行行使用不不同的波波段。（（间隔45MHZ）。功率等级级由于手机机在小区区内移动动，它的的发射功功率要随随着移动动，当他他靠近基基站时，，防止干干扰别的的用户功功率要减减小，当当他远离离基站是是为防止止衰减要要增大发发射功率率。总共共有19个功率等等级,功率等级级存于手手机的EEPROM中.功率控制制的好处处是：手手机可以以省电、、基站减减少干扰扰。由基站在在SACCH上发送命命令手机机改变发发射功率率改变功率率是和路路径的衰衰减成比比例。TXLevel5–33dbm，19---5dbm。每个等级级之间是是间隔2dbm.BTS需要在上上行开始始的Rxlev、Rxqual每480ms发送报告告给BSC关于Rxlev、Rxqual。每一定时时间跟初初始的进进行比较较。时迁－TimingAdvanceTimingadvance就是为了了保证信信号能在在准确的的时间内内到达BS,当MS移动时,随着MS距离BS的远近,上行传递递的时延延的可变变，基站站命令移移动台提提前发送送。由BS在SACCH信道上命命令MS来改变它它的迁时时的大小小.手机在空空闲模式式时接收收机站和和解码BCH，在BCH中的SCH允许手机机调整它它的内部部时间，，当手机机接收到到SCH时不知道道距离基基站多远远，通过过SACH特殊的短突发。。当手机机在下行行的SACCH上获得迁迁时信息息，才发发送正常常的突发发，30KM手机设置置迟延100US.信道介绍绍BCH广播信道道CCCH专用控制制信道DCCH专用控制制信道TCH业务信道道RACH随机接入入信道其他IMEI：internationalmobileequipmentidentity国际移动动设备识识别号。。小区接入入技术FDMATDMACDMATimeslot1timeslot＝576.92us,1frame=8timeslots跳频基本仪器器简介电源信号发生生器频谱分析析仪万用表示波器综合测试试仪其他电源（Powersupply））Keithley2304,2306Agilent66311B1.提供电压压电流2.sense的用途使测量更更精确，，消除路路径损耗耗。信号发生生器（SignalGenerator）Agilent4432BAnritsuMG3681AR&S1.提供射频频信号频谱分析析仪（spectrumanalyzer）Agilent4405BAdvantestR3267R&S1.输出频谱谱2.测量功率率3.观察察谐波失失真万用表和和示波器器1.Debug维修用2.示波器观观察相位位失真综合测试试仪Agilent8960AnritsuMT8820AR&SCMU1.综合测试试2.Debug维修3.性能能参数，，调制频频谱其他仪器器1.功率计2.FM调制解调调3.Bluetooth发射器4.GPS发射器测试流程程以上海某某公司的的一款手手机为例例，介绍绍一下手手机由设设计到上上市的过过程，其其中以生生产为重重点介绍绍。研发阶段段的测试试测试跟研研发是并并行的根据产品品提出测测试方案案编写测试试程序根据需要要修改测测试程序序保证程序序的稳定定性和可可靠性生产阶段段的测试试烧录芯片片SMT扫入SN校准天线测试试人机接口口测试终测FQA写ESN（或其他））软件升级级组装包装出货货USB蓝牙GPS测试SNSN写号工位位此工位是是把SN号和进程程控制的的信息写写到手机机里，用用来跟踪踪手机的测测试过程程中的进进度和测测试的结结果。人机接口口测试检查最终终用户所所使用的的手机功功能,有以下几几项:摄像功能能按键测试试主显示屏屏检查小屏检查查Sub-LCD扬声器检检查Speaker听筒检查查Receiver话筒检查查MIC震铃检查查Vibrator背景灯检检查Indicator……录音检查查恢复出场场设置连线及测测试方法法设备连线线图不同工位位的需求求不同设备备的连线线图不同产品品的连线线图手机测试试连线图图－综测测仪根据厂家家不同连连线有所所不同根据成本本要求不不同连线线有所不不同手机测试试连线图图－SG&SAPC信号发生生器频谱分析析仪耦合器待测件电源其他测试试连线1PC待测件USB蓝牙GPS测试仪综合测试试仪天线耦合合器其他测试试连线2PCFM调制解调器待测手机其他测试试方法简简介测试项解解释和测测量方法法目前GSM的平台有有很多，，但校准准和终测测的方法法大体相相同，其其基本理理念都是是一样的的，下面面以两款款平台介介绍一下下校准和和终测的的方法和和步骤。。校准终测测的目的的现在生产产的相同同型号手手机虽然然使用都都是相同同器件,但这相同同器件还还是有的的一定的的偏差,由此组合合的手机机就必然然存在着着差异,但这差异异是在一一定的范范围,超出了就就视为手手机不良良。因此此校准的的目的就就是将手手机的这这种差异异调整在在符合国国标的范范围，而而终测是是对于校校准的检检查，因因为校准准无法对对手机的的每个信信道，每每个功率率级都进进行调整整，只能能选择有有代表性性的（试试验经验验点）进进行，所所以校准准通过的的手机并并不能肯肯定它是是良品，，只有通通过终测测检验合合格的才才算是。。电池校准准对基带电电路中的的A/D的参考电电压的校校准，以以保证A/D读数的准准确。设置外部部电源在在4.2V，读取手机机电压表表示值设置外部部电源在在3.5V，读取手机机电压表表示值将上面两两值存入入手机中中发射机校校准不同的平平台有不不同的校校准方法法，但其其大致的的原理是是一样的的。就是是通过一一定的方方法调整整在一个个或者几几个试验验经验点点（全部部功率级级）的功功率值的的表示值值，使其其符合国国标的要要求。对不同信信道，不不同功率率级别进进行校准准下面讲述述两种校校准方法法。手机发射射部分原原理框图图CSPPowerRampRegistersDACPARFsignalLPFVAPCNVMMeasureInstrumentCalculateRampdataswSWRAMTXPPMFigure1:TransmitterandCalibration发射信号号Mid-BurstPowerLevelRampUPRampDownPower(dBm)Time(bits)Bit0Bit147Figure2:BurstShape发射信信号（（部分分）Figure3:PmWvsElement所用公式式V=(P*R)1/2=(0.05*P)1/2=10^((PdBm-13)/20)PmW(t)=(A-B)Sin3(K*t)+B其中K=180/(2*T)TXP=m*V+cm=(TXPH-TXPL)/(VH-VL)c=TXPH-m*VH测试步骤骤TxPH推TxPL推PH推PL推VH推VL推M0，c0TxPHreqTxPLreqPHreqPLreqVHreqVLreq方法二：：逐次逼逼近法将手机仪仪器都设设置在TestMode设置仪器器一个合合适的信信道，发发送PTE指令控制制手机处处于连续续发射状状态，信信道与仪仪器对应应.写入该功功率级的的默认值值，调整整默认值值（或加加或减））使手机机的发射射功率达达到期望望值，将将此数据据换算的的Ramp值存入手手机，对对该信道道的各个个功率级级都进行行这样计计算、存存值。接收机校校准不同平台台有不同同的方法法下面讲述述两种平平台的校校准方法法。手机接收收部分框框图－平平台1设置工作作点主要的目目的是寻寻找CSP中ADC处信号电电平在-20dBfs时且通道道增益已已定义的的情况下下的Cellpower。设置手机机放大器器状态RxGainA=0，RxGainB=202选择一个个任意的的测试信信道执行ReadRSS命令读到的结结果换算算成dbfs:10log((Reading1+Reading2+Reading3+Reading4)/(4*32767))测试边带带信道RSS0123456797510101018712244054124Sub-BandsChannel2dB根据上面面的方法法读取所所有信道道的值计算每个个频段的的平均值值Mn(n=1~8)计算所有有频段的的平均值值Mo计算补偿偿：(Mn-Mo)*16(n=1~8)Rx基本通道道增益补补偿（LNA开启）1设置手机机信道channel=62,根据上步步得到：：2当RxGainB=202时，信号号发生器器的信号号电平为为-54.53设置手机机RxGainB=162时，提高高信号发发生器的的电平到到-49.5。。4读取结果果并换算算成dbfs(mean)，根据Setworkingpoint的方法，，调整到到-20dbfs左右。5取出上面面的频段段补偿6根据公式式计算基基本通道道增益*16保保存：BasicRxPathGain=mean-信号发生生器的电电平-基基带部分分开关增增益-频频段补偿偿7重复以上上操作，，将BB_Gain设为-2，26，40，54等计算算结果与与12db的值的差差值*16取整整。Rx基本通道道增益补补偿（LNA关闭）1设置手机机信道channel=62,根据上步步得到：：2当RxGainB=322时，（RxGainA=0;RxGainB=1536+322,此RG0andRG1为1，使使LNA完全关闭闭）根据据Setworkingpoint的方法，，调整到到-20dbfs左右。此此时信号号发生器器的电平平为-39.86dbm。。（mean=-20.0566））3取出上面面的频段段补偿4由于BB_Gain=52db，，在46和和62之之间，因因此其基基带功率率补偿为为13/16=0.8125。5根据公式式计算基基本通道道增益*16保保存(-994:FC1E)：BasicRxPathGain=mean-信号发生生器的电电平-基基带部分分开关增增益-频频段补偿偿分两部分分保存，，写入手手机。DC偏移量校校准1开启DCOffset外部校准准（发送送一个命命令）2设置信道道539，BB_Gain=62db（（RxGainA=0,RxGainB=362）,LNA=ON3设置适当当的初始始值。（（SetDCROffset））4ReadRSS,并换算成成dbfs.判断是否否小于-30。。从DSP读取测试试值4eaf==20143AND1FFF(8191)->EAF==375908bb==2235---------------------------------==2235读取4组组求平均均值重复上步步骤在其其他信道道获取7组值（（539，593，648，，702，755，809，，860）存入入手机。。手机接收部部分框图－－平台2ⅠⅡⅢⅣⅤ接收图说明明前置低噪放放大器，打打开时EGSM和GSM850有15dB的增益，DCS和PCS有13dB;关闭时EGSM和GSM850为0dB,DCS和PCS有8dB，可控；低通滤波器器，规格375k，3dB;PGA,0-16dB,步长4dB；AGAIN，有117dB的增益，可可调；（模模拟补偿））DGAIN，0-63dB的增益，步步长1dB,可调；（数数字补偿））晶振部分，，要求调整整一个6bit的CDAC值和一个12bit的AFC值振荡器校准准－13M频率校准设置经验值值。设置手机连连续发射设置手机主主振荡器的的频率偏置置（CDAC））设置仪器的的band和信道跟手手机一置。。读取频率误误差正确：保存存CDAC,错误：保存存CDAC＋＋FreqErr、、1000。振荡器校准准－控制频频率的数模模转换器校校准设置手机连连续发射设置仪器的的band和信道跟手手机一置。。读取频率误误差测量两点，，计算斜率率，保存这个校准是是校准当外外部环境（（如温度等等）改变后后，要使振振荡器正常常工作，而而引入的一一个反馈补补偿，它呈呈线性，手手机存储这直线线的斜率终测测试项项测试方法在在CMU中一起介绍绍测试项概括括Tx发射发射平均功功率均方根相位位误差峰值相位误误差频率误差功率与时间间曲线调制、切换换频谱Rx接收接收误码率率0～～2.439％接收电平（（RxLevel）4～11接收质量0～4Rx接收接收误码率率接收电平接收质量国内GSM手机进网检检测的测试试标准发射机相位误差和和频率误差差多径与干扰扰条件下的的频率误差差发射机载频频峰值功率率与突发脉脉冲定时输出射频频频谱接收机坏帧指示性性能参考灵敏度度接收机适用用的输入电电平范围同信道抑制制临信道抑制制互调抑制阻塞与杂散散响应抑制制杂散辐射音频测试发射灵敏度度/频率响响应发送响度评评定值接收灵敏度度/频率响响应接收响度评评定值侧音掩蔽评评定值电话声耦合合损耗失真带外信号抑抑制空闲信道噪噪声CMU使用介绍参见另外文文档新增功能的的测试蓝牙GPSMP3FM测试中遇到到的常见问问题关机电流不不正常：有有短路存在在开机电流不不正常：虚虚焊等问题题Call不上：电路路焊接有问问题，检查查射频线终测失败：：检查是否否校准CDMA校准方法ForradioOnechipset以6系列芯芯片为例目录什么是RF校准相关用语准备工作RX校准DVGAoffset校准LNArangeoffset校准IM2频率相关校校准TX校准TxlinearizerCurveRiseFallvalue频率和温度度关系的校校准Maxlimitpower和HDET其他不同的手机机有不同的的特性同样器件不不同设计方方法有不同同的特性一个测量数数据的过程程校准结果存存入NV（non-volatile）DMSS在正常运行行中使用校校准值来确确保系统性性能NV项可用DIAG命令读取修修改RF校准AGC:AutomaticGainControl自动增益控控制DMSS:DualModeSubscriberSoftwareLNALowNoiseAmplifier低噪声放大大器NVNon-VolatilePDMPulseDensityModulationIFIntermediateFrequency相关用语仪器准备电源，综合合测试仪，，射频线夹具，屏蔽蔽盒将一些NV清0NV_FR_TEMP_OFFSETNV_CDMA_DACC_I_ACCUM[4:0]NV_CDMA_DACC_Q_ACCUM[4:0]所有跟频率率和温度有有关的测试试项准备工作支持16信信道的频率率校准和补补偿选择一个为为基准信道道（202）设置手机为为工厂测试试模式FTM841094621051411566126181367014722157740101714629831504202525463067358频率信道的的选择RX框图设置信号发发生器发出出NV_CDMA_LNA_FALL(-92.2db)执行GET_DVGA_OFFSET命令，保存存结果NV_CDMA_VGA_OFFSET设置信号发发生器为NV_CDMA_LNA_RISE（（-88.2）和NV_CDMA_LNA_FALL（（-92.2）中间值-90.2，，执行GET_LNA_OFFSET命令，保存存结果设置信号发发生器为NV_CDMA_LNA_2_RISE（-78.2））和NV_CDMA_LNA_2_FALL（-82.2））中间值-80.2，，执行GET_LNA_OFFSET命令，保存存结果设置信号发发生器为NV_CDMA_LNA_3_RISE（-59）和NV_CDMA_LNA_3_FALL（-63）中间值-90.2，，执行GET_LNA_OFFSET命令，保存存结果设置信号发发生器为NV_CDMA_LNA_4_RISE（-45.8））和NV_CDMA_LNA_4_FALL（-49.8））中间值-47.8，，执行GET_LNA_OFFSET命令，保存存结果NV_LNA_RANGE_OFFSET上面结果依依次得到的的是：NV_LNA_RANGE_OFFSETNV_LNA_RANGE_12_OFFSETNV_LNA_RANGE_3_OFFSETNV_LNA_RANGE_4_OFFSETNV_LNA_RANGE_OFFSET设置信号发发生器发生生一个AM信号含适当当的相位噪噪声，相位位噪声在5MHz偏移处应小小于-140dbc/Hz.设置LNA为最大增益益处，执行行GET_CDMA_IM2，，等待几秒钟钟，记录结结果。IM2校准NV_CDMA_VGA_GAIN_OFFSET_VS_FREQNV_CDMA_LNA_OFFSET_VS_FREQNV_CDMA_LNA_12_OFFSET_VS_FREQNV_CDMA_LNA_3_OFFSET_VS_FREQNV_CDMA_LNA_4_OFFSET_VS_FREQRx的频率补偿偿校准11.切换频率根根据信道表表2.确保跟跟频率相关关的各项NV已经清03.在各个个信道做所所有的Rx校准（除了了IM2）Rx的频率补偿偿校准2NV_CDMA_VGA_GAIN_OFFSET_VS_FREQ[i]=(VgaOffsetVsFreq[i]-NV_CDMA_VGA_OFFSET)/12NV_CDMA_LNA_OFFSET_VS_FREQ[i]=LnaOffsetVsFreq[i]-NV_LNA_RANGE_OFFSETNV_CDMA_LNA_12_OFFSET_VS_FREQ[i]=Lna12OffsetVsFreq[i]-NV_LNA_12_RANGE_OFFSETNV_CDMA_LNA_3_OFFSET_VS_FREQ[i]=Lna3OffsetVsFreq[i]-NV_LNA_3_RANGE_OFFSETNV_CDMA_LNA_4_OFFSET_VS_FREQ[i]=Lna4OffsetVsFreq[i]-NV_LNA_4_RANGE_OFFSETRx的频率补偿偿校准3Tx框图TxAGC用模拟功放放控制输出出功率校准发射增增益和控制制电压（PDM）之间的关系系DMSS60XX和61XX支持持102.4dB的动动态态范范围围校准准37功功率率等等级级Tx校准准PA支持持4个个状状态态，，每每种种状状态态包包含含自自己己的的线线性性关关系系NV_CDMA_TX_LIN_MASTER0NV_CDMA_TX_LIN_MASTER1NV_CDMA_TX_LIN_MASTER2NV_CDMA_TX_LIN_MASTER3每个个NV_CDMA_TX_LIN_MASTERx包含含37个个数数据据CDMA_LIN_MASTER_OFF_0是第第一一个个数数据据对对应应在在48.4dBm的PDM值CDMA_TX_LIN_MASTER_SLP是各各个个功功率率等等级级的的PDM的差差值值Tx校准准项项NV_CDMA_TX_LIN_MASTER0继续续Rx的测测试试，，不不需需要要重重新新启启动动，，确确保保在在FTM模式式切换换信信道道在在基基准准信信道道打开开Tx发射射，，设设置置PA的状状态态（（R0＝＝0，，R1＝＝0））用SET_PDM调节节Tx_AGC_ADJPDM接近近功功率率点点（（48.4，，45.2，，42，，…………-63.6，，-66.8））调节节-60<point<26的点点，，其其余余的的用用线线性性公公式式推推算算出出来来计算算NV_CDMA_TX_LIN_MASTER_OFF_0=TX_AGC_ADJ[0]NV_CDMA_TX_LIN_MASTER_SLP[n]=TX_AGC_ADJ[n+1]-TX_AGC_ADJ[n]功率率等等级级048.400145.20024200532.43713629.25013726631331-50.81432-543821333-57.23951336-66.843413NV_CDMA_TX_LIN_MASTER1－－3用SET_PA_RANGE命令令，，设设置置PA的状状态态用相相同同的的方方法法校校准准其其他他PA的状状态态NV_CDMA_TX_LIN_MASTER123很多多PA只支支持持2个个功功率率等等级级速度度更更快快的的方方法法设置置TX_AGC_ADJ从100到到450，，步步长长为为10校准准PA_RISE/FALL校准准PA的特特性性NV_R1_RISE=2.5*(PA_RISE+60)如果果PA只有有两两种种状状态态，，则则NV_R2_RISE/FALL,NV_R3_RISE/FALL设置置为为255一般般设设置置NV_R1_RISE/FALL分