8. LTE BAND 13、BAND 17电路分析
4G LTE BAND 13(746-787MHz)接收通道信号由天线接收进来后,经天线接口J4 RF,滤波器FL10 RF、天线开关U2000 RF送至LTE BAND 13功率放大器U1317 RF,接收信号100 B13 DUPLX RX P,100 B13 DUPLX RX N由1317 RF输出后送至射频处理器U3 RF,解调出基带I/Q信号后送至基带处理器。发射通道信号50 XCVR B13 B17 B20 TX由射频处理器U3 RF输出后,经发射滤波器FL2 RF滤波,送至功率放大器U1317 RF进行放大,输出50 B17 DPLX ANT再发射信号经U2000 RF,FL10 RF经天线发射出去。
4G LTE BAND 17(704-746MHz)接收、发射通道信号流程与4G LTE BAND 13类似,不再赘述。 iPhone 5S手机的LTE BAND 13、LTE BAND 17框图如图9所示。
9. LTE BAND 20电路分析
4G LTE BAND 20频率范围为796-857MHz。接收、发射通道信号流程与LTE BAND 13、LTEBAND 17类似,在此不再赘述。
iPhone 5S手机LTE BAND 20框图如图10所示。
以上以框图的形式介绍了iPhone 5S手机射频电路的工作原理及信号流程,通过上面的介绍,应该了解和掌握如何区分2G、3G、4G信号及其工作流程。 1.3 WLAN/蓝牙电路
iPhone 5S手机WLAN/蓝牙电路使用U8 RF模块完成了WLAN 2.4G/5G、蓝牙信号的处理。U8 RF模块集成度较高,外围元件少,Wi-Fi/蓝牙电路框图如图11所示。
供电电压PP VCC MAIN WLAN送到U8 RF的27、28、46、47脚,供电电压PP WLAN VDDIO 1V8送到U8 RF的16脚。
其中2.4G WLAN信号经过C106送到U8 RF的43脚,5G WLAN信号经过C107送到U8 RF的54脚。蓝牙不使用单独的天线,而是和2.4G天线共用。
WLAN信号与应用处理器通过WLAN COEX RXD、SDIO DATA 1,SDIO DATA 2 ,WLAN COEX TXD信号进行数据交换。
应用处理器通过BT UART RXD、BT DART TXD、BT UART RTS L、BT UART CTS L信号对U8 RF中的蓝牙模块进行控制,蓝牙声音信号通过BT PCM CLK、BT PCM SYNC、BT PCM OUT、BT PCM IN与应用处理器进行传输。
应用处理器通过HSIC接口对U8 RF进行控制,电源管理芯片U7通过WLAN REG ON、BT REG ON对U8 RF进行控制。32K时钟信号送到U8 RF的36脚。 WLAN/蓝牙电路如图12所示。
二、基带电路及工作原理
iPhone 5S手机使用了美国高通的MDM9615M芯片,MDM9615M是美国高通推出的支持LTE(FDD和TDD)、双载波HSPA+,EV-DO版本B和TD-SCDMA的Mobile Data Modem(MDM)芯片,该芯片组采用28nm节点技术制造,是MDM9600产品系列高度优化的后继产品。
新的芯片组配备一个专用处理器,从而使OEM厂商凭借附加的增值服务可令其产品实现差异化,无需外部应用处理器就能开发Wi-Fi热点产品。两款芯片均兼容高通公司的Power Optimized Envelope Tracking(Q-POET)解决方案。该解决方案能够提供更好的功耗和散热能力,从而实现更小的终端外形。
芯片组还通过使用高通公司的干扰消除与均衡(Q-ICE)算法实现业内领先的调制解调器性能,从而使用户数据流量更高,网络容量更大。除支持LTE TDD外,MSM9615还支持TD-SCDMA,这使其成为一种非常适合中国移动宽带市场的优化芯片组解决方案。
MDM9615M和MDM8215可与WTR1605射频芯片和PM8018电源管理芯片配对,提供高度集成的芯片组解决方案。
2.1 基带处理器MDM9615M电路 1.基带处理器MDM9615M电路框图
基带处理器MDM9615M电路框图如图13所示。
2.基带处理器供电电路
基带处理器有多路内核供电,为内部不同电路供电。 3.基带处理器控制信号
基带处理器的控制信号比较复杂,主要来控制射频处理器的工作,以及控制不同BAND的频段工作。
4.基带处理器基带I/Q信号
由射频处理器送来的基带I/Q信号送入到基带处理器U1 RF的U8、W8、Y8、AA8脚,非连续接收基带I/Q信号送入到U1 RF的Y10、AA10、Y9、AA9脚。
基带处理器U1 RF的发射基带I/Q信号从Y6、AA6、Y5、AA5、W6脚输出,送至射频处理器U3 RF。 基带处理器基带I/Q信号如图16所示。
2.2 基带工作时序 1.基带电路工作时序
基带电源管理电路U3 RF开机时序如图17所示。图中的数字表示工作的先后顺序,时序图对基带部分电路至关重要。
电路U3 RF开机时序如下:
①电池J6给基带电源管理芯片U2 RF供电。
②应用处理器U1 AP发出Radio On的开启信号给基带电源管理芯片U2 RF。 ③应用处理器电源U7发出Reset PMU L少的复位信号。 ④基带电源管理芯片U2 RF启动19.2 MHz时钟信号。
⑤基带电源管理芯片U2 RF开启后提供基带处理器U1 RF和基带电源管理芯片U2 RF内部的工作电压(PP SMPS1 MSMC和PP SMPS1 MSME等)。
⑥然后基带电源管理芯片U2 RF发出SLEEP CLK 32K主时钟和PMIC RESOUT L复位信号到U1 RF。 ⑦基带处理器U1 RF具备电压、时钟和复位后,通过HSIC BB DATA和HSIC BB STROBE读取NAND的开机固件,从而运行开机程序并开机。
⑧开机后基带处理器U1 RF送出PS HOLD给基带电源管理芯片U2 RF,让其维持供电。 ⑨基带处理器U1 RF给CPU发出准备就绪信号PBL RUN BB HSIC1 RDY。
⑩应用处理器侦测到PBL RUN BB HSIC1 RDY信号后发出AP HSIC1 RDY开启高速数据信号到U1 RF,BB接收到后运行程序并初始化BB NOR(U6 RF)。 2.基带开机时序图
上面已经介绍了基带的电路工作时序,下面换一个角度再看下基带开机时序图,如图18所示。