GSM手机测试设备与流程分析报告

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1、编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第38页 共38页毕业设计（论文） GSM手机测试设备与流程分析专业（系） 班 级 学生姓名 指导老师 完成日期 2012届毕业设计任务书一、任务以一款GSM手机为例，试设计一条测试生产线（包含ICT和FCT），产能120台每小时，并完成相关文件的制作。SMT工艺流程GSM手机功能测试流程二、指导老师：三、设计内容与要求1基本要求（1）ICT以安捷伦3070为主要设备，进行测试；（2）FCT要求完成GSM 测试、蓝牙测试、最终逻辑测试、最终音频测试、最终光学测试、全面音频测试、全面无线电测试等功能测试。（3）完成ICT和FCT治

2、具的制作规范。2、设计内容与要求 绘制测试生产线布置图； 简单介绍安捷伦3070测试机的结构与测试原理； 简单介绍安捷伦3070测试机的程式开发过程； 简单介绍各种治具的制作规范； 简单介绍各测试工位操作流程。四、设计参考书伟创力TE教材 网上资源目 录摘要IAbstract.第一章 绪论11.1 测试技术简介11.2测试技术发展现状及测试技术11.2.1测试技术的发展11.2.2测试技术1第二章 整机测试32.1 ICT简介32.1.1ICT技术的概念32.1.2ICT常见概念解释32.1.3常见的ICT在线测试工具32.2安捷伦3070简介32.2.1安捷伦3070核心技术32.2.2安捷

3、伦3070功能42.2.3 安捷伦3070的优点42.3安捷伦3070组成原理52.3.1安捷伦3070的组成52.3.2安捷伦3070的原理 52.4治具制作102.4.1材质102.4.2构架定义112.4.3制作铣让位标准112.4.4治具Tool-pin定义112.4.5治具烧丝定义122.4.6Testjet senior122.4.7治具行程122.4.8针床定义122.5安捷伦3070的程式开发122.6整机测试工作指南，故障及解决方案132.6.1测试工作指南132.6.2测试失败原因及解决方案(测试工具的故障)132.6.3测试由于电路板的原因测试失败分析及解决14第三章 功

4、能测试163.1 FCT功能测试简介及测试范围163.1.1 FCT功能测试简介163.1.2 FCT测试范围163.2 GSM手机的蓝牙测试163.2.1蓝牙的概述163.2.2蓝牙测试163.2.3蓝牙测试仪173.2.4测试测试参数18 3.3 GSM 手机的音频测试183.3.1概论183.3.2音频测试仪183.3.3音频测试项目183.3.4音频测试及参数193.4无线电测试193.4.1概论193.4.2无线电测试仪193.4.3测试内容203.5GSM手机逻辑测试213.5.1手机逻辑测试简介213.5.2测试项目22第四章 产线设备调试24总结25致谢26参考文献27附录28

5、摘 要在信息时代的今天， SMT技术在全球大量推广，我国作为新时代的制造中心，SMT技术也将会迅速得到推广，同时全球移动通信系统也的到推广。信息时代的发展同样带给通信的迅速发展，截至2010年11月，中国手机用户7亿。随着时代的发展，研发与生产的分离，世界诞生电子产品制造与服务团队，如富士康，伟创力等。本设计将会对电子产品整机测试，功能测试，光学检测等需要的设备的维护，使用原理，以及生产车间操作员的操作以及技术人员技能进行阐述。并且对具体的GSM手机为例以生产车间为构思框架进行总体设计。本设计主要围绕现代多功能手机的测试进行阐述，望能够跟时代的发展，推动教学与生产的结合发展，提高学生的实践学习

6、能力。希望通过此次毕业设计能够提高自身的知识搜索能力，思维拓展能力，综合在校期间所学知识，将其熟练应用，提高综合素质。关键词：整机测试 功能测试 全球移动通信系统AbstractDuring the information age of today.The technology of SMT has a great promotion.China is a machine center of the world, So the technology of SMT has a great promotion in our country.The development of informatio

7、n also brings the communications development.The NO. of using Mobilephone was 700 million by the November of 2010,With the development Research and development was divided with the production .The team of EMS was born .Such as FLEXTRONICS .FOXCOON.eth. TheGraduation design will be introduced the tec

8、hnology of ICT.FCT.AOI . the equipments. the principle .the wokers and the technicians. The production line of GSM mobilephone will be introduced in the design.This design mains focuse on multi functional mobile phone test paper. I think the design will be follow the development .and Promot the comm

9、unation teaching combined with production. I hope that throughing this graduation design can improve my knowledge search ability, thinking ability, Comprehensiving knowledge and the skilled application and improving my comprehensive quality is the designs purpose.Keyword : GSM ICT FCT第一章 绪论1.1 测试技术简

10、介 测试（measurement and test）是测量与试验的概括，是人们借助于一定的装置，获取被测对象有相关信息的过程。测试包含两方面的含义：一是测量，指的是使用测试装置通过实验来获取被测量的量值；二是试验，指的是在获取测量值的基础上，借助于人、计算机或一些数据分析与处理系统，从被测量中提取被测量对象的有关信息。测试分为动态测试和静态测试。如果被测量不随时间变化，称这样的量为静态量，相应的测试成为静态测试；反之为动态。1.2测试的发展现状及测试技术 1.2.1测试的发展现状近年来，以信息技术为代表的新技术促进了电子行业的飞速增长，也极大地推动了测试测量仪器和设备的快速发展。鉴于中国在全球

11、制造链和设计链的重要地位，使得这里成为全球各大测量仪器厂商的大战场，同时，也带动了中国本土测试测量技术研发与测试技术应用的迅速发展。:LXI 、ATE 、自动测试系统 、智能化、虚拟技术、总线接口技术VXI。面向21世纪的我国电子测量技术的发展趋势和方向是：测量数据采集和处理的自动化、实时化、数字化；测量数据管理的科学化、标准化、规格化；测量数据传播与应用的网络化、多样化、社会化。GPS技术、RS技术、GIS技术、数字化测绘技术以及先进地面测量仪器等将广泛应用于工程测量中，并发挥其主导作用。1.2.2测试技术1.总线接口技术总线是所有测试系统和故障诊断系统的基础和关键技术，是系统标准化、模块化

12、、组合化的根本条件，国内外都是依据总线系统来组建各类测试系统，以确保硬件、软件、系统级的兼容性、互换性和重构功能，研究和开发总线系统是设计、研制开放式体系结构的核心任务，也是测试系统技术研究的关键技术。采用总线结构设计的系统，具有简化系统设计、可靠性高、维护性好、产品易于升级换代，便于组织生产工艺和成本低，真正能变串行生产为并行生产等重要优点。VXI总线技术是二十世纪末出现的一个新的母线技术。2.软件平台技术软件是组建系统核心技术之一，对于测试软件、TPS可兼容、可移植和重用一直是测试系统的关键技术。拟建立测试软件通用平台，重点研究CORBA、DCOM、COM等中间件语言。这些软件充分利用了现

13、今软件技术发展的最新成果，在基于网络的分布式应用环境下实现应用软件的集成，使得面向对象的软件在分布、异构环境下实现可重用、可移植和互操作。主要原理是引入中间件（Middle ware）作为事务代理，完成客户机（Client）向服务对象（Server）提出的业务请求，实现客户与服务对象的完全分开，客户不需要了解服务对象的实现过程以及具体位置。3.专家系统技术由于专家系统具有很好实用性，已被广泛应用于科学、工程制造，尤其是宇航领域得到了广泛应用,专家系统（Expert System）是一种模拟人类专家解决领域问题的计算机程序系统。由于专家系统具有很多突出优点，如：适应强。4.虚拟测试技术通过虚拟测

14、试系统，可以使产品历经虚拟设计、虚拟加工、虚拟装配、产品性能虚拟测试和虚拟使用全过程。虚拟测试的结果信息可用于优化、改进虚拟制造技术中有关的设计和过程参数。由于虚拟测试在虚拟制造技术中应用的普遍性，能促进整个虚拟制造技术体系更为完备和工程实用化。因此，开展虚拟制造环境的虚拟测试技术研究和应用具有重要而深远的意义，而计算机技术、虚拟技术和测试技术的发展，以及大量工程实用数据的积累，也使得建立虚拟测试系统具备了现实的可能性测试的研究和应用主要集中在两方面：一是基于虚拟仪器技术的虚拟测试，基于虚拟仪器技术的虚拟测试的核心思想是“软件就是仪器”。另外，就是基于虚拟现实技术的虚拟测试。基于虚拟现实技术的

15、虚拟测量，则是在虚拟现实环境下，借助多种传感器和必要的硬件装备，根据具体需求，完成有关的测量任务。第二章 整机测试2.1 ICT简介2.1.1 ICT技术的概念使用专门的针床与已焊接好的线路板上的元器件接触，并用测试机系统的线路隔离技术进行单一元件的分离测试，从而精确地测出所装电阻、电感、电容、二极管、三极管、可控硅、场效应管、集成块等通用和特殊元器件的漏装、错装、参数值偏差、焊点连焊、线路板开短路及部分模组功能等故障，并将故障是哪个元件或开短路位于哪个点准确告诉用户。2.1.2 ICT常见概念解释1.针床：针床也叫ICT测试夹具，就是在线检测、测试治具。是利用电性能对在线元器件进行测试来检查

16、生产制造缺陷及元器件不良的一种非标准测试辅助夹具。它主要用于检查在线的单个元器件以及各电路网络的开、短路、焊接等情况，具有操作简单、快捷迅速、故障定位准确等特点，ICT测试治具可进行模拟器件功能和数字器件逻辑功能测试，故障覆盖率高，对每种单板需制作专用的针床，这个针床在工业生产上就叫它ICT测试治具。2.隔离技术：要求信号在被传输通过隔离层时不能存在任何的直接电气接触。2.1.3常见的ICT在线测试工具1. 分类(1)高端测试机Agilent(安捷伦AGILENT3x7x)TERADYNE(泰瑞达SPECTRUM),GENRAD(GR228x,TS128L测试机,TR8001。 (2)低端测试

17、机：JET(捷智)，TRI518（德律) etc 测试机。2.区别高端测试机与低端测试的主要区别在于：高端测试机不但可以进行非加电测试，还可以进行加电测试，边界扫描，混合测试，在线烧录，低端测试机只能提供非加电测试及简单的加电测试。2.2安捷伦3070简介2.2.1 安捷伦的核心技术1. 非矢量测试扩展性能: Agilent VTEP 非矢量测试方法使用一个激励信号（该信号由在线测试探头驱动），通过传感器板来测量器件引脚之间或BGA 球与印刷电路板（PCB）焊盘之间的电容值。 VTEP 方法需要通过物理测试接入（例如测试探针）来提供激励信号。而覆盖扩展技术则是依靠边界扫描器件来提供激励信号。图

18、2-1安捷伦3070架构介绍2.边界扫描：边界扫描是全球标准化测试方法（IEEE 1149.x 标准）。它具有受限接入能力，例如只使用测试接入端口上的四个引脚便能够控制各个引脚的 I/O 功能。3.安捷伦覆盖扩展技术: 1. VTEP 传感器位于被测元件（例如连接器）上，它能够根据激励信号捕获电容性。4.边界扫描器件不需要每个引脚上放置测试探针。5.根据 IEEE 1149.x 标准（只使用测试接入端口），用户可以向连接器提供必要的激励信号。6.边界扫描器件和 VTEP 传感器之间的路径缺陷（例如虚焊）将影响传送到传感器的激励信号。7.ICT 系统对结果进行捕获和诊断，因此会检测到缺陷。覆盖扩

19、展技术结合了 VTEP 和边界扫描测试方法，使用最少的探针对 PCBA 进行测试,并且不会影响测试覆盖范围。 2.2.2安捷伦3070功能用于测试短路，开路，错件，坏件，PVB开路 ，缺件，大范围的短路开路 ，错立侧立，可以兼顾部分AOI,AXI的检查功能。2.2.3安捷伦3070优点Aglient快速报告:可以提高技术人员的开发能力。Aglient PA-RISC主控电脑可以快速生成测试程序8300种模拟数字混合信号库使测试更快更多。 Aglient CAD格式XLATOR通道合成解决方案可以链接各种CAD文件，可以迅速测试PCB。多片测试软件：可以测试不同规格的PCBA板。编程引导器可以知

20、道设计与测试人员进行可测试性的设计。2.3安捷伦3070组成和原理2.3.1安捷伦3070组成1.整体组成System 、Interfance、 Supply bay、 Monitor & keyboard、 PC 、Testhead。2.单位模组的组成1Module card （核心）用于控制模组及数位测试，控制当时所测的PCBA的选择以及每块电路板的线路测试。1ASRU card 用于公益模拟测试信号源。1-9pin card 链接测试电路 （Hybrid测试数字模拟测试 Anology模拟信号）可同时测试电路板的多条回路加快测试速度。3.Testhead 整体架构可以容纳1-4个moud

21、le ,每个moudle可以测试1-9pin 可以同时测试多通路也可以进行多模块组合测试，提高整体性的兼容性防止不同模块的不兼容。4.软件：随测试项目的不同改变，但软体有以下特征(1）标准特征：全自动多路模拟测试；非向量和向量测试标准的边界扫描与非门的测试为链接Boundary Scan 。(2）自主选择特征：Interconnect Plus Boundary Scan and Silicon Nails，Flash ISP&PLD ISP 增强对BGA以及BGAconnectors的测试的精确度。(3)极性检查：可以检查电容极性的故障，包括反向或轴向反向，底部顶部反向，测试并联电容等等 。

22、(4)魔术测试：自动鉴别原件群（任意组合的无源原件）。2.3.2测试原理1. 测试方法(1)直流电压源测试：电阻，场效应管，保险丝，跳线，电位器，开关。(2)交流电压源测试：电容，电感。(3)直流电流源测试：二极管，晶体管。(4)提供频率：128MHZ,1024MHZ,8192MHZ。2.ICT测试参数如图2-1表2-1 ICT测试参数对照表参数测试目地短路开路测试测试零件和被测板的短路和开路电容测试测试电容值是否正确，极性是否正确，是否缺焊电阻测试测试阻值是否正却，焊接是否良好电感测试使用电频率测试电感场效应管测试测试场效应管的功能集成电路钳位二极管测试通过测试I/O引脚的二极管特性测试该芯

23、片的焊接Test jet测试测试良好和少焊以及测试集成电路的方向边界扫描测试在使用较少的探针测试芯片的方向和焊接是否良好数字测试测试IC原件的逻辑行为3. 具体测试图2-2短路测试原理图(1) 短路开路路测试 短路开路测试原理图如图2-2 开路测试原理：测试已经知道的短路线路,测试针由二端的测点其中一端送上0.1v 电压;由另一端接收电压,如果有形成一个电压回路;则表示线路正常, 没有开路或低电阻组件缺件。 短路测试原理：测试未知的的短路,由其中一端的测点送1v电压,任由其它测试针试着接收电压;理论上二线路不短路,就不因该有任何一个探针接受到电压;如果有接受到电压可视为二线路短路 .没有接收到

24、则可视为PASS;依循测试其它的测试点是否短路.shorts上1v的电压是怕导通线上也许有存在的二极管 ,造成假像的短路; 而二种测试有一定的测试顺序 ,先由开路测试开始测试, 确认没有任何线路断线再由短路测试。(2) 电容测试 4. 固定电流源(constant Current)模式表(mode0), 对于不同的电阻值,ICT本身 会自动限制一个适当的固定电流源做为测试的讯号源使用,如此才不会因使用都的选择不当,因而产生过高的电压而烧坏被测元件,帮其测试方式为:提供一个适当的固定电流源I,流经被测电阻R,再于被测电阻R两端,测量出Vr,由于Vr及I已知,利用Vr=IR公式,即可得知被测电阻R

25、值.如表2-1图2-3电容测试原理图 电容测试原理图及说明如图2-3Source 激励源 An internal frequency generator set to 1024 Hz .1 Vrms. Detector 检测器 An internal AC voltmeter.Reference Resistor (Rref) 参考电阻 电容测试公式Xc=1/2PIfC Xc=Vc/Ic Ic=Vo/Rref C=Vo/2PIfVcRref(3) SMD 钽质电容极性测试因SMD 钽质电容内部Fine 之正负极长短存在差异，故极性反方向时C1 的数值也随之改变，即可判断如下图2-4(4) IC

26、引脚测试 IC测试原理图如图2-5测试原理分析：用SMT IC 之应用与被测之SMT IC 大致相当尺寸之感应片水平盖在元件之上探针1 为TestJet 感应片之接地Pin，探针2 为感应片之电源及信号Pin，探针3 为待测IC 之接地Pin，探针4 为IC 待测脚之信号输入Pin。若待测脚焊接良好时，探针2 与4 之间的等效感应电容值为C1，也就是自动学习到的标准值；若待测脚焊接开路、空焊时，则待测脚与PCB 焊盘之间存在等效感习电容C2，这时探针2 与4之间的电容值为C1 串连C2，与标准值C1 差异较大，可识别该待测脚焊接不良。 图2-2 钽质电容极性测试原理图 图2-5IC引脚测试原理

27、图(5) IC clamping Diode test 芯片保护二极管如图2-6 图2-6 IC clamping Diode test原理图 测试原理图如2-7 保护二极管：大部分IC在输入/输出Pin中会加入保护Diode,主要目的为作电压钳制。Gate为一金属SiO2,若gate电压太高,如静电,将会产生大电场击穿此金属,故加入Diode对gate端限压,但电压过高,会产生大电流烧毁此Diode,所以在gate端串接一电阻限流来保护Diode. 测试原理：IC芯片制造商将会为芯片安装保护二极管为了使在测试过程中可以达到0.3-0.7V，如果引脚短路则无法获的规定电压。图2-7IC引脚测试

28、(6) 模拟隔离技术图2-8 模拟隔离技术ICT 运用其Guarding技术，在R1 & R2间的节点上外加一个额外探针接地以消除流过R1的电流I1，以隔离此并联电路。如图2-8，隔离后待测元件Rx不受其它并联电阻影响。（7） 测试点接触测试图2-9 测试点接触原理图 测试点接触测试：是在测试探针扎在板上的测点，它的接触是否良好;直接关系下面的测结果的准确与否是在产线测试前的一个自动测试，是测试的主要内容。 测试原理：当治具吸下而测试探针扎在测点上;由测试机台送( +2.5v ,-2.5v)的电压至待测点 , 电压由待测点分压至板上的线上，由其它在板上相通线路的探针接收电压 , 如果有接收到则

29、会形成一个电压回 路 , 我们可以视为此探针有接触正常 ; 然后依序测试其它的探针。 如果有接触不良发生 ， 则会将出不良讯息打印或传送到DATABASE给测试人员 , 然后中断测试待维修人员处理完不良问题 ，后由测试人员重测 。而上( +2.5v ,-2.5v)的电压 , 是要导通线上也许存在的二极管 , 必免发生不正确的接触不良。 2.4治具制作2.4.1材质定义1. 探针的型号与厂商由我公司规定。2.上下载板必须使用ESD防静电木板材质。3.蜂巢板，P-PIN，Testjet mux card, Testjet sense , Testjet plate用Agilent原厂。4.模具上模

30、必须全部封装。2.4.2治具构架定义1.治具上必须加Counter计数器，计数探针测试次数。并且安装在上面板前上角10cm，计数器的型号必须是规定。2.在治具的右上角贴标签，标注型号，类型，生产日期等。3.治具的上面为全封闭的，且采用气动装置。4.蜂巢板无颜色出是P-pin出口处。2.4.3制作铣让位标准1.常规的RCL原件，长宽以标准加1mm，高加2mm.如表2-22.针对Connect原件处载板需要铣空，长宽在本体出加铣2mm.3.针对高出载厚度（8mm）的零件需要在针板上铣出：零件高度4.BGA长宽均以丝印为基准向外扩展0.8mm,四角的点胶内部全部铣空，并依角处加铣0.8mm.5.针对

31、DIP零件铣让位以丝印为标准外加3mm,载板需铣空，针对高出载板的零件大于 7mm,在针板上铣出零件高度减去载板厚度（8mm）+2mm.的让位。6.其他原件让位，长宽均已丝印为准加铣2mm，深度在本体高度加铣2.5mm.7.IC的让位均以零件的丝印宽外加1mm. 表2-2 模具加工参考长宽铣1206单边扩1.0单边扩1.051005单边扩1.0单边扩1.040805单边扩1.0单边扩1.040603单边扩1.0单边扩1.020402单边扩1.0单边扩1.02 8.PCB板上的测试点均需要在载板上铣出让位，让位为1：1.5.表2-3治具开发电源线路参考 名 称颜 色电 源红地黑额外增加线白Oth

32、er蓝烧录，频率，Test-jet,黑线与棕线绕合在一起2.4.4治具Tool-pin定义 1. 所有的Tooling-hole均留孔。2. Tool-pin 的高度均是PCB板厚度加3mm.3. Tool-pin大小选取原则：比PCB中Tool-hole直径小0.1mm2.4.5治具烧丝定义 治具使用连接线使用规则如图2-32.4.6Testjet senior1. Testjet感应板应小于零件本体表面面积，但不能小于2/3 2. senior总高度不能超过载板。(1)后焊式senior PCB零件高小于1.5mm针板不下铣。如表2-4(2)正例式senior PCB零件高小于1.5mm针

33、板2mm.如表 2-4 表 2-4正例式后焊式元件铣孔位置 正例式后焊式零件高度mm针板下铣高度mm零件高度mm针板下铣高度mm1.521.501.5-2.531.5-2.512.5-3,542.5-3,523.5-4.553.5-4.534.5-5.564.5-5.545.5-6.575.5-6.55 (3)后焊式的放大器焊线后必须加套管，放大器到针管的距离小于15mm,(4)固定在载板上的放大器要连接BRC接头，确保接触良好。2.4.7治具行程1.上下载板厚度为8mm+-0.1mm。2.上下针板要求安装1mm的垫片。3.针套露出针床的高度为5mm，探针进套管多8.5mm。2.4.8针床定义

34、1 下针床上必须标明BRC的行标和列标。2 对针板上针点比较多的特别是CPU需要加3mm加强板，3 针床上的弹簧必须均匀分布，使载板上受力平衡。4 在下载板处挖取板槽时，需要在板的中央以便受理均匀2.5安捷伦3070程式开发程式的开发好坏优劣直接决定测试的速度及产品测试的质量，同时的结合设备以及治具的好坏进行开打。程式开发如图2-5编译CAD写入PCB图确定坐标元件编辑建立数据库编辑线路板与系统数据生成测试文件与治具文件写入参数文件写入治具文件建立并核查测试系统写入测试文件写入测试指令启动系统，修正所有运行参数测试数据生成投放PCBA，开始测试图2-5 安捷伦程式开发流程图2.6生产线流程测试

35、工作指南，故障及解决方案2.6.1测试工作指南1.在测试前应检查电压，气压是否符合作业指导书规定。2.检查测试夹具是否有外表的是否完好以及型号正确。3.检查测试程序于所测试项目是否一致。4.测试时正确放置所测电路板，防止因放置错误导致损坏或者不良。5.测试时出现设备故障等应及时联系技术人员解决。6.工作结束后应保养好夹具，关闭设备。2.6.2测试失败原因及解决方案1 Testjet的感应片磨损或坏了这个是因为使用时间长导致，这种情况直接换个新的就OK. 2 Testjet的放大器磨损或坏了这个是因为使用时间长导致，这种情况直接换个新的就OK. 3 Testjet的接线松散或脱落这个是因为使用时

36、间长导致，这种情况直接换个新的绕线就OK. 4 Testjet的MUX card有问题这种情况一般在使用新夹具会碰到，这是因为mux card不是原产质量不过关造成，直接联系供应商更换. 5 Tesjet的转接针故障包含转接对位不准或是针孔太小这种情况当目视不准后，要联系供应商的机构工程师解决。不懂的别拆，机构的很多零件是互组的，装不好会引起其他位置不准. 6 Testjet的MUX card的接线错误这包含两种情况，一是mux card 10pin 连接器J1到BRC的接线有误，一种是mux card的port口到testjet的接线错误 7 系统故障这种情况一般很少出现，如果以上都排除了再

37、确认系统的control card 本身是否有问题。 2.6.3测试由于电路板的原因测试失败分析及解决因大部分电路板自身的故障，设备往往可以检测出，交debug技术员处理即可，设备出现的故障是最主要的生产中遇到最困难。集成电路的故障是发现困难而且很难修复，因此此分析侧重对集成电路故障的分析。集成电路的故障主要有以下几种，其中第1.2项在检修中较常见。1 集成电路烧坏。通常由过电压或过电流引起。集成电路烧坏后，从外表一般看不出明显的痕迹。严重时，集成电路可能会有烧出一个小洞或有一条裂纹之类的痕迹。 集成电路烧坏后，某些引脚的直流工作电压也会明显变化，用常规方法检查能发现故障部位。集成电路烧坏是一

38、种硬性故障，对这种故障的检修很简单：只能更换。 引脚折断和虚焊。集成电路的引脚折断故障并不常见，造成集成电路引脚折断的原因往往是插拔集成电路不当所致。如果集成电路的引脚过细，维修中很容易扯断。另外，因摔落、进水或人为拉扯造成断脚、虚焊也是常见现象。2 增益严重下降。当集成电路增益下降较严重时，集成电路即已基本丧失放大能力，需要更换。对于增益略有下降的集成电路，大多是集成电路的一种软故障，一般检测仪器很难发现，可用减小负反馈量的方法进行补救，操作简单。3 当集成电路出现增益严重不足故障时，某些引脚的直流电压也会出现显著变化，所以采用常规检查方法就能发现。4 噪声大。集成电路出现噪声大故障时，虽能

39、放大信号，但噪声也很大，结果使信噪比下降，影响信号的正常放大和处理。若噪声不明显，大多是集成电路的软故障，使用常规仪器检查相当困难。由于集成电路出现噪声大故障时，某些引脚的直流电压也会变化，所以采用常规检查方法即可发现故障部位。5 性能变劣。这是一种软故障，故障现象多种多样，且集成电路引脚直流电压的变化量一般很小，所以采用常规检查手段往往无法发现，只有采用替代检查法。6 部局部电路损坏。当集成电路内部局部电路损坏时，相关引脚的直流电压会发生很大变化，检修中很容易发现故障部位。对这种故障，通常应更换。但对某些具体情况而言，可以用分立元器件代替内部损坏的局部电路，但这样的操作往往相当复杂。如果对电

40、子基础知识掌握不深，就不可能完成。、第三章 功能测试3.1 FCT功能测试简介及测试范围3.1.1 FCT功能测试简介 伴随着芯片低功耗的进步及全球3G网络的发展，手机行业的又一次革命到来了。手机从发明以来，经历了多次变革与转型。从通讯方式来看1G是模拟信号，2G是数字信号，3G、4G其实也是数字信号，没有什么本质的变化只是网速变快了，快到足以改变人们的生活方式。手机本身由于芯片技术、屏幕显示技术、电池技术的进步，变的越来越智能，发展模式也从原来的单一产品生产变为分工协作。同样功能也大大提高，呈现智能化发展，蓝牙，全球定位，游戏，MP3,MP4等等功能的多元化是手机生产时的测试内容逐步增加。3

41、.1.2 FCT测试范围功能测试的范围包括蓝牙，音频测试，无线电测试，逻辑测试。3.2 GSM手机的蓝牙测试3.2.1 蓝牙测试的概述目前,越来越多的手机置入了蓝牙芯片。在生产过程中,必须对手机进行严格的测试,由于蓝牙制式与GSM完全不同,原有的测试系统无法满足测试的需求,这就需要在原有的测试系统中加入蓝牙测试程序。一般测试都采用两个程序分别控制蓝牙芯片和蓝牙综测仪的方法来实现自动测试,这实际上只是一种半自动方式。有的蓝牙综测仪,如安立公司的MT8852,提供了生产用的测试系统软件,但是由于无法得到程序的源代码,对于生产线的维护是非常不方便的。为了提高测试效率,并且兼顾手机在GSM制式下的RF

42、及蓝牙性能,需要一套同时涵盖GSM及蓝牙的自动测试系统。3.2.2 蓝牙测试要实现测试系统的自动化,必须在一个测试系统中对蓝牙手机端和测试仪器端分别实现自动控制。蓝牙协议栈以主控制器接口为界,分为两部分：主控制器接口以下为无线信道、基带物理层和链路管理层协议;主控制器接口以上为逻辑链路控制和适应层协议、服务发现协议(SDP)、串口仿真协议(RFCOMM)、无线应用协议(WAP)及TCP/IP协议等。根据BT_Core_V1_2规定,可以通过主控制器接口直接发送HCI命令来控制蓝牙芯片的工作模式、状态,建立连接等符合蓝牙规范的动作,因此,对蓝牙手机端的控制就通过主控制器接口直接发送HCI命令来实

43、现。有的蓝牙芯片生产厂商在RFCOMM层上进行封装,支持AT指令,可以通过PC机上的操作系统自带的超级终端对蓝牙模块进行控制,这种封装可以给研发过程中的调试工作带来一定的便利,但是对于从事测试系统开发的测试工程师来说,这种方式则难以解决用一套系统对不同蓝牙芯片进行测试时的兼容问题,为此,本套测试系统中对蓝牙模块的控制是基于蓝牙兴趣小组所颁发的蓝牙规范中规定的标准HCI命令实现的。对于测试仪器的控制,目前最为广泛的方式是通过GPIB总线(GeneralPurpose Interface Bus,通用接口总线)程控仪器。其控制顺序、一般数据格式、状态报告和通用命令集等遵守IEEE488.2规范。G

44、PIB总线通过24根线与仪器设备进行通信,包括8根数据线、3根信号交换线、5根通用控制线和8根地线。连接在总线上的设备统称为器件,向总线发送数据的设备称为讲者,从总线接收数据的设备称为听者,控制总线的设备称为控者。在一次数据传输的过程中,只能有一个讲者,但可以指定多个听者。在本测试系统中只有一个讲者,即PC;一个听者,即蓝牙测试仪。3.2.3 蓝牙测试仪安捷伦E1852B 蓝牙测试装置特性1 E1852B蓝牙测试装置具有验证您蓝牙设备所需的功能和性能，并有能力通过其RF接口控制被测设备。 低价的独立解决方图案使用标准， 蓝牙协议建立与被测设备的链接，它支持常态和测试模式，可实现快速的功能测试和

45、性能测试。2 能测量功率、调制、频率误差、频率漂移这些关键发送器参数和接收器灵敏度。其它特性，如RF分析仪和RF发生器功能与时钟数据输出一起帮助了模块的校准和诊断。 3 测试装置还包含基于PC机的图形用户界面，可提供直接的测量设置。测量结果以数值或图形方式提供，也可保存在记录文件中，从而能容易生成缺陷报告，或捕获结果作进一步分析。易于建立自动化测试序列，还提供许多程序例子。 在开发期间，E1852B可用于评估不同厂商模块的性能，从而有助于作出正确的选择。随着制造商将蓝牙能力集成到他们的产品中，E1852B将帮助验证部件的互操作性，更快地完成最终设计。 E1852B将在制造环境中建立链接和控制蓝

46、牙设备，以确保它的功能性。它也能在环回和发送器测试模式测量关键参数性能，保证与其它蓝牙设备的互操作性。4 所提供的即插即用驱动程序帮助在熟悉的编程环境中开发。E1852B支持GPIB和并行端口，保证了测试系统的平稳集成。5 可用所提供的软件为重复性的和费时的测量自动生成测试序列，确保产品质量，而对吞吐率及成本毫无影响。 可从网上容易下载定期的固件升级，以保证与最新蓝牙标准的互操作性，为E1852B提供最新的功能特性。3.2.4蓝牙测试的参数1 单时隙灵敏度2 多时隙灵敏度3 C/I特性：是误码率的主要参考标准。4 阻塞性能：指在其它频段存在大的干扰信号时，接收机接收有用信号的能力。5 互调性能

47、：存在两个或者多个跟有用信号有特定频率关系的干扰信号的情况下的接收能力。6 最大输入电平即蓝牙接收机的饱和电平：直接关系到耗电量的大小。3.3音频测试3.3.1概论：随着信息时代的迅速发展，除手机正常的铃声等，需求的MP3等音频的测试十分重要，测试音频也是手机生产与制造对音频测试也非常重要。3.3.2音频测试仪安捷伦推出U8903A音频分析仪，提供多样化的语音量测功能.安捷伦科技(Agilent Technologies Inc.)宣布推出Agilent U8903A音频分析仪，这款单机解决方案可以协助使用者将会影响语音装置的声音品质的特性量化。新一代的AgilentU8903A亦可取代，目前

48、，市面上普遍使用的HP 8903B音频分析仪。Agilent U8903A是一款可弹性扩充的二信道仪器，其提供多样化的量测功能、各种不同的测试讯号、强大的分析能力、以及符合业界标准的接头(平衡与不平衡式)。在直流及10Hz到100kHz的频率范围下，该仪器可协助工程师和技术人员量测无线语音、模拟组件和IC、以及消费性电子语音等应用中的语音效能。在不久的未来，该仪器将可升级到8个输入信道。 相较于HP 8903B，Agilent U8903A可提供更广泛的频率范围、更优异的效能与更齐备的功能。该新机种还配备一个图形使用者接口(5.7吋彩色显示器)，以及单键选择主要操作模式的设计。3.3.3音频测

49、试项目1 发送频率响度 :sbnding frequency response(SFR)2 发送响度：Sending loudness rating (SLR)；3 发送失真：Sending distortion;4 接收响度：Receiving loudness rating (RLR);5 接收频率响应：Receiving frequency response (RFR);6 最大声测试；7 侧音掩蔽评定值：Side tone masking rating (STMR)3.3.4音频测参数1.SEND 测试(1)SLR : 标准范围: (2)SFR : 是MIC发送曲线 (3)Sendin

50、g distortion2.RECEIVER 测试包括：(1)Receiving loudness rating (RLR)：nom标准范围:(2)Receiving frequency response (RFR) ：是RECEIVER接收曲线(3)最大声测试：标准范围：(4)Side tone masking rating (STMR) : 标准范围：*注：STMR调试前提是SLR 和 RLR 都通过才能调。3.4无线电测试3.4.1概论：EDGE (Enhanced Data Rates for GSM Evolution) 是在现有GSM行动电话网路上提供高速资料服务的一种标准，而正如

51、其名称所暗示的，EDGE是以北美、欧洲和亚洲地区广泛建置的GSM/GPRS网路为基础。许多应用正推动着行动电话网路的资料服务需求，这包括照相手机、线上音讯、视讯和简讯传送。EDGE的峰值资料速率在理论上能达到GPRS的三倍，所以在设计EDGE手机时，设计人员必须分析重要的无线电设计要求，例如接收机的调幅抑制能力 (AM suppression)、发射机的调变频谱、接收频带杂讯以及发射机电流消耗。3.4.2无线电测试仪1.8960系列/E5515C 无线通信综合测试仪，该测试仪的远地用户接口(RUI)可使用高级测试命令进行测量和检索结果。8960系列/E5515C内装有高级测试和复杂测量的处理算

52、法，并在内部运行，因而能减少总线信息流量，增加测量的总体吞吐能力。由于RUI只需很少几行代码，因而易于把测试装置集成到制造环境中。程序员会发现只需短短几行代码，就能容易地编写、维护和升级测试程序。2.无线电测试仪的特点(1)Agilent E1961A IS-136/AMPS测试应用选件可进行IS-136，PCS和AMPS蜂窝电话的测试。(2)Agilent E1962B IS-2000/IS-95测试应用选件可为新的CDMA2000移动电话提供全套测试。(3)Agilent E1963A W-CDMA手机测试软件。(4)Agilent E1964A GPRS测试应用选件提供新GPRS移动电话

53、的测试。(5)Agilent E1966A 1xEV-DO终端测试软件。 (6)Agilent E1968A GSM/GPRS/EGPRS移动电话的测试。(7)Agilent E1985C 支持GSM、GPRS、EGPRS、cdma2000、IS-95和AMPS。(8)Agilent E1985E 支持cdma2000、IS-95、1xEV-DO和AMPS 。(9)Agilent E1985D 快速切换移动测试应用软件，在2秒内切换GSM和CDMA无线制。3.4.3测试内容1.射频(RF)指标的要求(1).接收灵敏度（Rx sensitivity）：接收灵敏度是指接收机在满足一定的误码率性能条

54、件下输入端需输入的最小信号电平。2.频率误差Fe、相位误差峰值Pepeak、相位误差有效值PeRMS(1)测量发射信号的频率和相位误差是检验发信机调制信号质量。(2)发射信号的相位误差为发射机信号的实际相位与理论上最好的相位之差。 3. 射频输出功率Po(1)定义鉴于移动通信组网时的远近效应，在与基站通信过程中必须对移动台的发射功率进行控制(动态调整)，以便能保证移动台与基站之间一定的通信质量而又不至于对其它移动台产生明显的干扰。同样，也可以对基站的发射功率进行射频功率控制。测试移动台的射频输出功率在功率控制的每一级电平上是否满足ETSI规定的功率要求。4.调制频谱和开关频谱:由于GSM调制信

55、号的突发特性，因此输出射频频谱应 考虑由于调制和射频功率电平切换而引起的对相邻信 干扰。在时间上，连续调制频谱和功率切换频谱不是 发生的，因而输出射频频谱可分为连续调制频谱和切态频谱来分别地加以规定和测量。连续调制是测量由GSM调制处理而产生的在其标称载频 同频偏处(主要是在相邻频道)的射频功率。开关频谱即切换瞬态频谱，是测量由于调制突发的上下降沿而产生的在其标称载频的不同频偏处(主要是在相邻频道)的射频功率。5.杂散辐射(1)定义杂散辐射是指用标推测试信号调制时在除载频和由于正常调制和切换瞬态引起的边带以及邻道以外离散频率上的辐射(即远端辐射)。杂散辐射按其来源的不同可分为传导型和辐射型两种

56、。传导型杂散辐射是指天线连接器处或进入电源引线(仅指基站)引起的任何杂散辐射；辐射型杂散辐射是指由于机箱(或机柜)以及设备的结构而引起的任何杂散辐射。3.4.4测试方法1.接收灵敏度(Rx sensitivity) 基本RF指标测量。 (1)将移动设备和系统模拟器连接起来； (2)按要求在相应的信道上建立一个呼叫； (3)设置功率控制电台为最大功率5(33dBm)； (4)将RF输入电平从-102dBm调节到-ll0 dBm(GSM900MHz)，观察残余误比特率(RBER)，确定实际接收灵敏度性能；(对于DCSl800MHz，范围为-l08一l00dBm； (5)分别在低、中、高多个信道上进

57、行上述测试。 输出功率Po、频率误差Fe、相位误差峰值Pepeak、相位误差有效值PeRMS、调制频谱、开关频谱等指标的测量设备和连接与接收灵敏度的测量基本相同，不再赘述。2.杂散辐射 (1)将移动设备、系统模拟器及频谱仪连接； (2)信道60一65之间的一个频道上建立一个呼叫； (3)设置功率控制电平为最大功率等级； (4)设置频谱仪的RBW和VBW； (5)在l00KHz-1GHz、1-12.75GHz的频率范围内观察杂散辐射指标。 若移动台本身具有手动测试模式命令，则不需要系统模拟器，可直接进入测试模式进行发射，测试杂散辐射。3.天线远场测试 (1)用两个测试天线分别连接综测仪和频谱仪；

58、 (2)将它们放置在相应的位置，使两个天线保持足够的距离，并保证在整个测试过程中三者之间的相对：位置和方向保持不变； 3)在低、中、高三个信道上建立呼叫； 4)在频谱仪上读取接收到的辐射功率电平值； 5)在不改变位置的情况下，用其它类型的移动台和 标准移动台进行测试； 6)比较接到的辐射功率，可以确定不同机型天线辐射出去的功率大小和天线辐射效率。3.5 GSM手机逻辑测试3.5.1 手机的逻辑测试简介包括按键,LCD和LED测试， 振荡器测试，摄像头连接测试等等。这些往往和我们手机日常的使用有着紧密的联系。3.5.2测试项目1.LCD测试(1)测试方法及内容： 手机正常开机后，距离30cm，与

59、水平成45角并在各个方向15范围内观察LCD工作是否正常。 LCD显示是否正常，是否存在斑点、阴影等； 彩屏LCD各种颜色能否正常显示，分辨率、色素、响应时间等性能指标是否符合要求； 分别在暗室、荧光（约750Lux）和阳光（大于3500Lux）下测试LCD显示是否正常，各性能指标是否符合要求； 将电源设置成高(4.2v）、中(3.8v)、低(3.5v)不同电压，LCD显示是否有差异或异常。(2)预期结果： LCD显示正常，不存在斑点、阴影等； 彩屏LCD各种颜色正常显示，分辨率、色素、响应时间等性能指标符合要求（结合项目的具体指标规定）； 在暗室、荧光（约750Lux）和阳光（大于3500L

60、ux）下测试LCD显示均应正常，各项性能符合项目的具体指标要求； 在高、中、低不同电压下，LCD显示应正常且基本一致。2.LCD背光及键盘背光测试(1)测试方法及内容：手机正常开机后，选择进入手机功能菜单中的相应设置进行测试。 测试手机背光及LED能够正常工作；分别在暗室、荧光（约750Lux）和阳光（约2000Lux）下测试LED亮度是否正常； 背光亮度是否符合要求，测试在不同电池电压情况下，背灯的亮度是否具有一致性； LED是否能够按照要求打开和关闭。(2)预期结果： 手机背光及LED工作正常； 在暗室、荧光（约750Lux）和阳光（约2000Lux）下，LED亮度均应正常； 背光亮度应符合要求且在不同电池电压情况下，背灯亮度基本一致； LED能够按照要求打开和关闭，且亮度正常。