手機發射訊號就是發射無線電波，手機的功能就是將人的講話轉化成無線電波傳送出去，無線電波再經過每個訊號塔中轉出去。所以我們能經常每隔一段距離就有訊號塔

手機訊號的物理原理是無線電波訊號。手機的功能，就是將通話人的聲音或影片，或文字或圖片（照片）等媒體，轉化為按規定編碼的無線電波，然後向四周發射，就是手機訊號。手機的無線電訊號發射功率一般不會超過2W。所以，手機的訊號直接發射距離有限，一般不會超過1000米半徑，因此，必須在半徑500米-1000米範圍內，建設接力裝置，即電信運營商的中繼接力裝置，透過中繼接力再傳到電信運營商的機房，由機房記錄、計費後、再轉入對方地址，轉入對方地址的手機訊號，通常是用光纜連線傳輸到對方的中繼接力裝置，再由中繼裝置以無線電波的形式，傳給對方的手機。故手機訊號分為手機發射訊號和手機接收訊號兩種。

一、手機的工作原理：

一般來說，我們普通使用者只要學會如何使用好手機就可以了，對於其具體的工作原理不必仔細深究；然而在使用手機的過程中，由於各種因素的影響，手機不可避免地要出現故障，如果每次遇到故障哪怕是最微小的，都送到專業維修店去修理，您可能會覺得麻煩。如果您有相當的電器知識的話，您可能想自己學著修理，但要學修理，必須先熟悉手機的工作原理，只有這樣才能判斷髮生的故障原因，並找出相應的解決方法。同時，瞭解手機的工作原理對於普通人來說也可以作為一種知識的儲備。為了能幫助這些喜愛手機的使用者快速學會修理，筆者就以摩托羅拉手機為例，來詳細介紹一下手機到底是如何工作的。

手機之所以能相互通訊，因為它是由三部分協調工作的結果，這三部分分別為射頻部分、邏輯部分和電源部分，要了解手機的工作原理其實只要瞭解這三部分是如何工作的就可以了，下面筆者就對這三個部分的工作原理進行分別地介紹。

射頻部分

通常射頻部分，又是由接受訊號部分和傳送訊號部分組成。手機在接受訊號時，首先利用天線把接收到的935-960MHz的射頻訊號，經U400、SW363，將發射訊號的接收訊號分開，使收發互不干擾。從U400的第四腳輸入第五腳輸出，進入接收前端迴路。U400的工作狀態受第三腳電位的控制，而第三腳電位又受到來自CPU的TXON、RXON訊號的控制。經過天線開關的射頻訊號首先經過帶通濾波器FL451的濾波，再送入高頻放大管Q418進行放大，Q418的輸出經FL452濾波後送Q420混頻管進行混頻。而本機振盪訊號由RXVCO產生，並以FL453濾波後送Q420的基極進行混頻，取其差額，從Q420的集電極輸出153MHz的中頻訊號，經FL420濾波後得到153MHz純淨的中柴油機訊號，現經Q421放大後送U201的31腳，153MHz的中頻訊號與153MHz的載波訊號在32D53內解調產生RXI和RXQ模擬基帶訊號，經U201的46#和48#送U501的14#和15#。在U501內經A/D轉換後送數字訊號處理器做進一步的處理。153MHz的載波由U201的41#、42#、43#接外圍電路所構成的306MHz振盪電路，形成306MHz卉波訊號，經二頻後形成153MHz載波。對於傳送部分，從501的21#、22#、23#、24#輸出的TXIN、TXIP、TXQN、TXQP發射頻帶訊號進入U201的61#、62#、63#、64#。U201的6#、7#、10#外接一個216MHz的VCO，產生216MHz的載波訊號，該訊號經U201內的分頻器分頻產生108MHz的發射中頻訊號。四路調製訊號在U201內完成108MHz載波調製從第4腳輸出到U300的4#。U300完成發射取樣訊號與TXVCO相溫柔頻，取其差額得108MHz訊號與4#輸入的TXIF鑑相，產生鑑相誤差電壓，從第8腳輸出去控制變容二極體CR300的容量來改變TXVCO的振盪頻率，從Q300的C極輸出890-915MHz的發射訊號經Q301前級放大和Q302推動後進入功放Q302，放大後的訊號進入天線U400的第1腳，再從U400的4#送天線發射出去。

邏輯部分

在邏輯部分，接收的RXI、RXQ模擬基帶訊號在調變解調器U501內部完成D/A轉換、解密及自適應均衡後將數字基帶訊號從U501的6#送入CPU的10#，在CPU內進行通道解碼，去掉糾錯碼源以及取實控制資訊以後，恢復的話音資料流經資料線和地址線，傳送到語音器U801進行解碼。產生的數字話音訊號從U801的78#送到PCM解碼器U803的8#。數字話音訊號在PCM解碼器內完成減壓以及A/D轉換，再透過數字音量定位器，對接收訊號、音量進行調整，再由U803的4#，輸出模擬音訊訊號到U900的6#和21#。6#輸入的振鈴訊號，經內部的振鈴驅支放大以後，從U900的4#、5#輸出去驅動振鈴器髮間音訊訊號，從21#輸入，經內部的音訊放大器以後，從19#、20#輸出放大的話音訊號去推動聽筒發聲。 當我們使用者在講話時，話音經聽筒的聲電轉換以後送入電源積體電路U0-的9#，經內部的音訊放大以後，從10#輸出放大的模擬音訊訊號。該訊號在送到PCM編解碼器U803的18#在U803內部完成PCM編碼。從13#輸出PCM訊號送到語音編碼器801的89#，在U801內進語音資料線和地址線將話音資料液流磅到中央處理器U701，話音資料流在U701完成通道編碼以後，經U701的11#送到調製解廟器U501的4#，訊號在U501內進行D/A轉換，加密等處理以後，將產生的四路調製訊號TXIP、TXIN、TXQP、TXQN送到收發中頻電路U201，以產生髮射中頻ITX、IF訊號。

電源部分

至於電源部分，我們一旦給手機裝上電池以後，電子Q999打通；同時32D54的48#與電源正極接通，此時我們如果再按一下開機鍵，U900的24#變為低電平，U900的穩奪輸出四路電壓分別為R275V、L2.75V、R4.75V、L5.0V。第30#產生復位訊號和第27#產生開機申請訊號。由32D53和13MHz晶體以及變壓二極體共同構成13MHz時鐘振盪器產生13MHz時鐘，在32D53內部整形和放大以後從第59#輸出送緩衝介面電路U703的17#，又從U703的第37#送CPU的50#送開機維持訊號到U900的29#，維持正常開機。另外Q202、Q203的集電極電壓均為2.75V，供給32D53內部接收或發射電路的電源。U900第3#送出的L5.0V給負電壓產生電路供電。版本，SIM卡和PCM編解碼器U803也是L5.0V供電。U900第28#送出的R2.75V電壓給所有邏輯模組供電。U900第28#送出的2.75V電壓供給射頻部分。U900第41#送出的R4.75V電壓給收發中頻電路32D53代電，U900第37#輸出的VXW轉換電壓給Q202和Q203的發射極供電。

由於各個手機的型號和出產廠商不一樣，上面介紹的工作原理可能不適用於某些手機，但大致的工作流程應該是一樣的。

通俗易懂的講，手機的發射電路簡易地分為四部份，分別是：MIC麥克風電路，數字基帶（CPU），RF Module模組電路，ANT天線.

訊號發射的工作原理：首先我們說話聲音的0-20kHz 範圍的訊號透過麥克風進行採集後送到基帶中進行放大—ADC模數轉換—濾波—語音編碼—交織—加密—通道均衡—GMSK調製—IQ調製（GMSK調製後的訊號輸出給到射頻電路）.

訊號到了射頻模組電路後，再經過濾波—鑑相鑑頻—濾波—TX_VCO混頻（混頻器Mixer ）—PA功率放大—雙工器—天線匹配電路，最後訊號透過天線發射出去.

以上是手機發射完整的工作原理.

GSM是採用FDMA（頻分）與TDMA（時分）制式相結合的一種通訊技術，其網路中所有使用者分時使用不同的頻率進行通訊。在GSM900頻段，25MHZ的頻率範圍劃分為124個不同的通道，每個通道頻寬為200K，每個通道含8個時隙，即GSM900M頻段在同一區域內，可同時供近1000個使用者使用。而CDMA是採用分碼多重進接技術的一種通訊系統，在這個系統中所有使用者都使用同一頻率。

手機訊號是一種高頻的振盪波,它將聲波加密後,載入在手機自身電路產生的高頻電波上,在功放放大後,透過天線傳送到最近的一個移動基站,基站透過有線連線到機房的交換機,交換機再透過線連線到另一部手機最近的基站,基站將訊號傳送出去,透過已知通道被另一部手機接收,另一站手機解調解密後變成聲波。

GSM手機原理

行動電話(以下均稱手機)電路結構可分為四個部分:無線部分、傳輸處理部分、介面部分、電源部分。其電路原理可歸納為兩大部分：射頻電路和基帶電路。

1．無線部分

包括天線迴路、傳送、接收、調製解調和振盪器等高頻系統.其中傳送部分由射頻功率放大器、帶通濾波器組成.接收部分由高頻濾波、高頻放大、變頻及中頻濾波器組成,調變解調器採用GMSK.

2．傳輸處理

2.1傳送通道的處理包括語音編碼、通道編碼、加密、TDMA幀形成.

1)語音編碼:使用者的話音透過MIC轉化成電訊號,這個電訊號透過ADC轉化成數字的、代表語音的13Kbitps的資訊流。

2）通道編碼：為了檢測甚至糾正傳輸期間產生的差錯，在資料流中引入冗餘碼，透過從信

源資料計算得到的資訊來提高其速率。通道編碼的結果是一個碼字流。

3）交織:將幾個碼字的位元混合起來,使得在已調製訊號中相互靠近的位元能擴充套件到幾個

碼字上.由於調製流中連續出錯的可能性是緊密相關的,而且由於當差錯被去相關後,通道編

碼效能會改善,交織的目的就是去除差錯及它們在碼字中位置的相關性,交織以後,資訊流就

成了資訊塊的序列.

4）突發脈衝格式化：為有助於接收訊號的同步和均衡，向加密的資訊塊中增加一些二進位制資訊使其成為二進位制資訊塊。

5）加密：透過僅由移動臺和基站收發臺知道的加密方式修改這些資訊塊的內容。

6）調製：使用GMSK調製技術，在適當時刻將數碼訊號轉變為合適的頻率的模擬訊號；然後透過射頻電路的處理，以無線電波的形式發射出去。

2.2接收通道的處理包括均衡、通道分離、解密、通道解碼和語音解碼.

1）解調：無線電波被天線接收以後，接收機根據多址規則接收相應的資訊。在突發脈衝格式化期間引入的附加資訊的幫助下對這部分訊號進行解調，結果為二進位制資訊塊的序列。

2）均衡：採用均衡解調的目的是校正因複雜地形引起的無線電訊號失真。

3）解密：透過與加密相反的方法修改這些位元。

4）去交織：為了重建碼字，把不同的突發脈衝的位元放回原位。

5）通道解碼：利用附加的冗餘碼，檢測或糾正解調器輸出中可能的差錯，從解調器的輸出中恢復信源資訊。

6）語音解碼：透過譯碼器DAC將數字語音資訊還原成模擬的語音訊號。

控制部分對行動電話進行控制和管理.包括定時控制、數字系統控制、天線系統控制以及人機介面控制等.若採用跳頻,還應包括對跳頻的控制.控制器採用微處理器.

3．介面部分

包括模擬語音介面、數字介面及人機介面三個部分.模擬語音介面包括A/D、D/A變換、話筒和揚聲器.數字介面主要是數字終端介面卡.人機介面主要有顯示器和鍵盤.

4．電源部分

電源部分包括電池直接供電的電路和由電池供電透過專用整合電源IC轉換成各路直流電壓的電路。