模块生产测试(校准)原理
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设置完成后主窗口来自百度文库下放将显示Kernel software ver,UUT Type和Comport.
Calibration软件的配置
点Setting进入设置窗口
PowerSupply下拉选择框，可以选择Aglient 和keithly,现在的程 序支持的类型有Aglient和Keighly两种，选择所使用的设备类型 即可。UUT Kernel Software下拉选择框和WirteSN，这个框请选 择手机ttpcom 软件的版本，S368是ver6.0,Comport是连接手机 主板的串口号，Tester输入框是综合测试仪器的GPIB主地址， PowerSupply是电源的GPIB主地址，GPIB是GPIB interface number值，这几个值可以在Ni提供的Measure&Automation Explorer里面得到，只有这几个值设置正确，程序才可以正常 初始化。Volt是指电源的工作电压，Curr是指电源的峰值电流。 GSM Input 是CMU到手机的射频线的GSM Input 的 CableLoss,GSM OUTPUT是CMU到手机的射频线的GSM OutPut 的CableLoss,DCS Input 是CMU到手机的射频线的DCS Input的 CableLoss, DCS Output 是CMU到手机的射频线的DCS Output的 CableLoss,DCS,这些值应该用金板和金板校准程序进行校准。 其他的设置和Calibration无关，无须设置。Cal Params是每个功 率等级期望校准到的目标功率值和使用的default scaler factor 值,Powrsupply control 和save to database 以及CheckSN是是否控 制电源，保存数据到数据库，以及检查手机里面SN号的选项。
Time
APC校准的流程
开始 初始化 手机发射、调整手机发射PCL 调整ScalorFactor值使手机发射功率达到期望功率 计算ScalorFactor值
各个功率等级的ScalorFactor都已经得出？
操作完成
APC校准说明
•初始化操作中包括各参数的初始化设置、综测仪的开启和初 始化等步骤。
Actual Scaling Factor
频率补偿校准的流程
开始 初始化
手机以指定信道发射,大功率发射
调整ScalorFactor值使手机发射功率达到期望功率
根据ScalorFactor值和APC校准 的最高功率等级的
ScalorFactor计算频率补偿值
NO 所有指定信道测试完？
完成
频率补偿校准说明
• 手机读取电压的操作包括计算机向手机发送校准命令及手机 内部启动读数据的过程。
•手机返回数据的操作包括手机正确读出电压值，并向计算机 返回该数据。
自动频率校准（AFC）
目的：
•为了手机的时钟频率能与外面的网络同步。
原理： • AFC_DAC和手机的时钟频率是一个线性关系。所以，自
动频率控制可以通过两个参数实现： a nominal value the gradient of the VCXO
电池校准流程
开始 电源输出高限标准电压
手机读取电压 手机返回数据 电源输出低限标准电压 手机读取电压 手机返回数据
操作完成
电池校准说明
•高限标准电压为4.2v,低限标准电压为3.6v.
•上两个电压是手机用来参考的电压、手机的电池电量指示准 确与否全在于此。因此，电源必须是特定的电源，电源的输 出必须准确。
#define AFC_DAC_SPAN (AFC_DAC_MAX_OUTPUT_MV AFC_DAC_MIN_OUTPUT_MV)
#define CF_RADIO_MAX_INPUT_MV ( 2300 ) /* millivolts */
#define CF_RADIO_MIN_INPUT_MV ( 150 ) /* millivolts */
• 手机的所有校准数据一旦被写入到手机就不可以修改，除非 重新擦除Flash里面的这个64k的数据块，再重新写入新的校 准数据。
• 校准数据项没有被写入到手机时，手机软件自动调用软件本 身包含的缺省值。
• 校准时手机Flash里面原有的校准数据将被擦除掉，然后再写 入新的校准数据。
Function Test
AGC校准的流程
开始
初始化
调整综测仪的信号强度
微调
手机读取信号强度
放大
参数
手机返回数据
N
NO 出错 多次微调无效
数据有效?
O
综测仪的信号强度=-110dbm?
计算AGC的值 完成操作
AGC校准说明
•初始化操作中包括各参数的初始化设置、综测仪的开 启和设置等步骤。其中综测仪应设定为输出调制的射频 信号，频率＝中频（GSM为62信道，DCS为698信道）， 信号强度＝-10dBm+线损。
计算RSSI值
RSSI校准说明
•考虑到生产上对每部手机的校准时间的要求，在RSSI的校 准中只对指定的7个信道进行。选取的方法是以基本均匀的 间隔选择信道。 • 初始化操作中包括各参数的初始化设置、综测仪的开启和 设置等步骤。其中综测仪应设定为输出未调制的射频信号， 频率＝指定信道，信号强度＝－62dBm+线损。
•TAC和FAC被固定在手机的软件里面，无法修改,要 修改的话须重新下载软件。
•SNR和SP保存在手机的校准数据区,写IMEI号码实际 上是向手机的校准数据区写IMEI号码的最后7位数。
软件的配置和使用
• WriteSN的配置和使用。 • Calibration 的配置和使用。 • Function Test 的配置和使用。 • WrieImei 的培植和使用。
nominalAfcValue = dacMin+((fbMin*multiplier)/divisor)
slopePPB = (divisor / multiplier) * (10 / BAND)
* ((AFC_DAC_MAX_STEPS * 1000) / AFC_DAC_SPAN) );
定义
PCL和期望的功率范围的关系
自动功率控制的频率补偿
目的：
使手机的发射功率符合GSM05.05规范对手机的 每个支持的功率等级的发射功率范围。 原理：
Mid-Band ARFCN
Frequency Band
ARFCN[5]
Required Level Observed Level
Required Scaling Factor
WriteSN的配置和使用
Kernel SoftWare Ver:
TTPCom给的不同的软件版本的指令是不同的，只有指令正确，手机才会对计 算机的指令做出应答。
UUT Type：(模块或手机）
模块和手机的SN存放的位置不一样。
ComPort：计算机连接手机的串口号。
Software ：手机运行的软件版本，如果手机里面的软件版本与输入框的版本 不一致，写SN将提示Fail。主要是为了防止生产线下载错误版本的程序。为 空则不进行判断。
原理图
Frequency offset
fbMax
Multiplier
0 fbMin
Divisor
-500
+500
DAC
dacMin
nominal value
theoretical nominal
value
dacMax
multiplier = dacMax – dacMin
divisor = (-1)*(fbMax - fbMin)
• 初始化操作中包括各参数的初始化设置、综测仪 的开启和初始化等步骤。
• 手机进入发射状态后，用综测仪对手机发射的信 号强度进行测量，并通过GPIB线将数据传送到计算 机，计算机进行判断，如超过误差范围，需要重新 调整手机发射功率。
校准程序原理
读配置文件
根据配置文件打开、 初始化综测仪、 初始化电源
•AGC校准中需要测试综测仪发射的信号强度，测试范 围是从-10～-110dBm，测试点依次为-10,-14,-18,… … 102,-106,-110dBm,以-4dBm为步长，
•手机读取信号的操作包括计算机向手机发送放大参数、 读取命令及手机内部启动读数据的过程。
•对于信号接收强度有误差，经调整(微调)放大参数后在 误差范围之内，即认为数据有效。
功率时间模板
RxLevel
开关谱
调制谱
调制谱
IMEI
•IMEI即InternationalMobileEquipmentIdentity（国际 移动设备身份）的简称，也被称为串号，它的最大 功能是用来协助辨别手机身份真伪。
•其格式为TAC(6)＋FAC(2)＋SNR(6)＋SP(1)（TAC 即TypeApprovalCode，为设备型号核准号码；FAC即 FinalAssemblyCode，为最后装配号码；SNR即 SerialNumber，为出厂序号；SP即SpareNum ber， 为备用号码 ,用来做校验位，按GSM02.16生成。
自动功率控制校准（APC）
目的：
使手机的发射功率符合GSM05.05规范对手机的每 个支持的功率等级的发射功率范围。
原理： Power
Required Level
x Scaling Factor
Output Ramp Profile
Defined Ramp Profile
Up Ramp
Data
Down Ramp
连接手机、使手机进入测试状态 读SN号，判断手机是否有SN 电池电量指示校准 AFC校准
AGC校准 RSSI校准 APC校准 频率补偿校准 写校准数据到手机
完成
手机校准数据
• 手机Flash里一个64k大小的数据区被分配为校准数据区，手 机的校准数据从这个数据区的开头开始存放。
• 手机的校准数据包括：电池电量校准数据、AFC校准数据、 AGC校准数据、RSSI校准数据、APC校准数据、频率补偿校 准数据、IMEI号码的后七位,以及其他一些项目。
AFC校准的流程
开始 初始化 AFC_DAC设置高限值 手机读取频率偏移值 手机返回数据 AFC_DAC设置高限值 手机读取频率偏移值 手机返回数据 操作完成
AFC校准说明
•手机读取频率偏移值的操作包括计算机向手机发送读取 命令及手机内部启动读数据的过程。 •手机返回数据的操作包括手机正确读出频率偏移值，并 向计算机返回该数据。
自动增益控制校准（AGC）
目的： 确保从天线输入的信号经过放大之后到达BBC的时候，
信号的强度足够大。（因为BBC可识别的信号强度范围没 有从天线输入的信号范围这么大，ADI的6525需要-30db以 上的信号强度)
原理： 通过调整射频接收部分的放大参数，可以对输入的信
号进行不同程度的放大，从而使信号达到某一程度的强度。
模块生产测试流程
DownLoad
WriteSN
Calibration
Function Test
WriteIMEI
WriteIMEI
DownLoad
Mot文件
.Bif文件
Flash
模块软件 数据区
文件系统 、数据区
校准 数据
WriteSN
• 用来对出厂手机进行跟踪的一个15位序列号。 • 包含有生产批次、日期，型号等信息。 • 手机SN号被保存在手机的存放生产测试信息的位置。 • 模块的SN号被保存在模块的校准数据区。
Calibration
• 主要是对手机的射频参数进行调整，具体包括: 1. 电池电量指示校准。 2. 自动频率校准（AFC）。 3. 自动增益控制校准（AGC）。 4. 接收信号强度指示校准（RSSI）。 5. 自动功率控制校准（APC）。 6. 自动功率控制的频率补偿（TX_COMP)。 7. 在进行校准之前，程序会检查模块的SN号是否已经正确 写入。 8. 校准通过后，程序会在校准数据区写一个通过校准标志。 9. 所有对SN号,校准标志以及其他校准数据的读写都是通过 模块软件来实现的。并且是通过Debug口来实现，不是通过 Main(AT指令)口。
• 主要是测试手机的一些射频指标,具体包括： 1. 峰值功率(PeakPower)(参考GSM05.05 4.1.1)。 2. 功率时间模板(Burst Mask)。(参考GSM05.05 附录B) 3. 峰值相位误差(PeakPhaseError)。(+/-20) 4. 均方根相位误差(RMS PhaseError)。(+/-5) 5. 频率误差(FreqError)。(0.1ppm)(GSM05.10 6.1) 6. 灵敏度（Ber)。(-102,<%2.439)(GMM05.05 6.2) 7. 接收信号强度(RXLevel)。(GSM05.08 8.1.2) 8. 开关谱（Switch Spectrum)。(GSM05.05 4.2.2) 9. 调制谱(Moduation Spectrum)。(GSM05.05 4.2.1) 以上测试项目在要测试的信道上进行测试。
•手机发射,调整手机发射PCL即是把手机设定在中频（GSM为 62信道，DCS为698信道），以指定的功率等级发射，如果手 机已经在发射状态，修改手机的发射 PCL即可（包括给手机 发送修改PCL的指令，和手机内部修改的过程）。
•手机进入发射状态后，用综测仪对手机发射的信号强度进行 测量，并通过GPIB线将数据传送到计算机，计算机进行判断， 如超过误差范围，需要重新调整ScalorFactor,改变手机发射功 率。
接收信号强度指示校准（RSSI）。
目的： 为了使手机报告的信号强度在整个频带范围
都很精确。
原理：
Mid-Band ARFCN
RSSI[1]
ARFCN[1]
Observed Level Actual Level (-62dBm)
Frequency Band
RSSI校准的流程
开始 初始化 综合测试仪修改信道参数 手机读取信号强度 手机返回数据 所指定信道测试完毕？
Calibration软件的配置
点Setting进入设置窗口
PowerSupply下拉选择框，可以选择Aglient 和keithly,现在的程 序支持的类型有Aglient和Keighly两种，选择所使用的设备类型 即可。UUT Kernel Software下拉选择框和WirteSN，这个框请选 择手机ttpcom 软件的版本，S368是ver6.0,Comport是连接手机 主板的串口号，Tester输入框是综合测试仪器的GPIB主地址， PowerSupply是电源的GPIB主地址，GPIB是GPIB interface number值，这几个值可以在Ni提供的Measure&Automation Explorer里面得到，只有这几个值设置正确，程序才可以正常 初始化。Volt是指电源的工作电压，Curr是指电源的峰值电流。 GSM Input 是CMU到手机的射频线的GSM Input 的 CableLoss,GSM OUTPUT是CMU到手机的射频线的GSM OutPut 的CableLoss,DCS Input 是CMU到手机的射频线的DCS Input的 CableLoss, DCS Output 是CMU到手机的射频线的DCS Output的 CableLoss,DCS,这些值应该用金板和金板校准程序进行校准。 其他的设置和Calibration无关，无须设置。Cal Params是每个功 率等级期望校准到的目标功率值和使用的default scaler factor 值,Powrsupply control 和save to database 以及CheckSN是是否控 制电源，保存数据到数据库，以及检查手机里面SN号的选项。
Time
APC校准的流程
开始 初始化 手机发射、调整手机发射PCL 调整ScalorFactor值使手机发射功率达到期望功率 计算ScalorFactor值
各个功率等级的ScalorFactor都已经得出？
操作完成
APC校准说明
•初始化操作中包括各参数的初始化设置、综测仪的开启和初 始化等步骤。
Actual Scaling Factor
频率补偿校准的流程
开始 初始化
手机以指定信道发射,大功率发射
调整ScalorFactor值使手机发射功率达到期望功率
根据ScalorFactor值和APC校准 的最高功率等级的
ScalorFactor计算频率补偿值
NO 所有指定信道测试完？
完成
频率补偿校准说明
• 手机读取电压的操作包括计算机向手机发送校准命令及手机 内部启动读数据的过程。
•手机返回数据的操作包括手机正确读出电压值，并向计算机 返回该数据。
自动频率校准（AFC）
目的：
•为了手机的时钟频率能与外面的网络同步。
原理： • AFC_DAC和手机的时钟频率是一个线性关系。所以，自
动频率控制可以通过两个参数实现： a nominal value the gradient of the VCXO
电池校准流程
开始 电源输出高限标准电压
手机读取电压 手机返回数据 电源输出低限标准电压 手机读取电压 手机返回数据
操作完成
电池校准说明
•高限标准电压为4.2v,低限标准电压为3.6v.
•上两个电压是手机用来参考的电压、手机的电池电量指示准 确与否全在于此。因此，电源必须是特定的电源，电源的输 出必须准确。
#define AFC_DAC_SPAN (AFC_DAC_MAX_OUTPUT_MV AFC_DAC_MIN_OUTPUT_MV)
#define CF_RADIO_MAX_INPUT_MV ( 2300 ) /* millivolts */
#define CF_RADIO_MIN_INPUT_MV ( 150 ) /* millivolts */
• 手机的所有校准数据一旦被写入到手机就不可以修改，除非 重新擦除Flash里面的这个64k的数据块，再重新写入新的校 准数据。
• 校准数据项没有被写入到手机时，手机软件自动调用软件本 身包含的缺省值。
• 校准时手机Flash里面原有的校准数据将被擦除掉，然后再写 入新的校准数据。
Function Test
AGC校准的流程
开始
初始化
调整综测仪的信号强度
微调
手机读取信号强度
放大
参数
手机返回数据
N
NO 出错 多次微调无效
数据有效?
O
综测仪的信号强度=-110dbm?
计算AGC的值 完成操作
AGC校准说明
•初始化操作中包括各参数的初始化设置、综测仪的开 启和设置等步骤。其中综测仪应设定为输出调制的射频 信号，频率＝中频（GSM为62信道，DCS为698信道）， 信号强度＝-10dBm+线损。
计算RSSI值
RSSI校准说明
•考虑到生产上对每部手机的校准时间的要求，在RSSI的校 准中只对指定的7个信道进行。选取的方法是以基本均匀的 间隔选择信道。 • 初始化操作中包括各参数的初始化设置、综测仪的开启和 设置等步骤。其中综测仪应设定为输出未调制的射频信号， 频率＝指定信道，信号强度＝－62dBm+线损。
•TAC和FAC被固定在手机的软件里面，无法修改,要 修改的话须重新下载软件。
•SNR和SP保存在手机的校准数据区,写IMEI号码实际 上是向手机的校准数据区写IMEI号码的最后7位数。
软件的配置和使用
• WriteSN的配置和使用。 • Calibration 的配置和使用。 • Function Test 的配置和使用。 • WrieImei 的培植和使用。
nominalAfcValue = dacMin+((fbMin*multiplier)/divisor)
slopePPB = (divisor / multiplier) * (10 / BAND)
* ((AFC_DAC_MAX_STEPS * 1000) / AFC_DAC_SPAN) );
定义
PCL和期望的功率范围的关系
自动功率控制的频率补偿
目的：
使手机的发射功率符合GSM05.05规范对手机的 每个支持的功率等级的发射功率范围。 原理：
Mid-Band ARFCN
Frequency Band
ARFCN[5]
Required Level Observed Level
Required Scaling Factor
WriteSN的配置和使用
Kernel SoftWare Ver:
TTPCom给的不同的软件版本的指令是不同的，只有指令正确，手机才会对计 算机的指令做出应答。
UUT Type：(模块或手机）
模块和手机的SN存放的位置不一样。
ComPort：计算机连接手机的串口号。
Software ：手机运行的软件版本，如果手机里面的软件版本与输入框的版本 不一致，写SN将提示Fail。主要是为了防止生产线下载错误版本的程序。为 空则不进行判断。
原理图
Frequency offset
fbMax
Multiplier
0 fbMin
Divisor
-500
+500
DAC
dacMin
nominal value
theoretical nominal
value
dacMax
multiplier = dacMax – dacMin
divisor = (-1)*(fbMax - fbMin)
• 初始化操作中包括各参数的初始化设置、综测仪 的开启和初始化等步骤。
• 手机进入发射状态后，用综测仪对手机发射的信 号强度进行测量，并通过GPIB线将数据传送到计算 机，计算机进行判断，如超过误差范围，需要重新 调整手机发射功率。
校准程序原理
读配置文件
根据配置文件打开、 初始化综测仪、 初始化电源
•AGC校准中需要测试综测仪发射的信号强度，测试范 围是从-10～-110dBm，测试点依次为-10,-14,-18,… … 102,-106,-110dBm,以-4dBm为步长，
•手机读取信号的操作包括计算机向手机发送放大参数、 读取命令及手机内部启动读数据的过程。
•对于信号接收强度有误差，经调整(微调)放大参数后在 误差范围之内，即认为数据有效。
功率时间模板
RxLevel
开关谱
调制谱
调制谱
IMEI
•IMEI即InternationalMobileEquipmentIdentity（国际 移动设备身份）的简称，也被称为串号，它的最大 功能是用来协助辨别手机身份真伪。
•其格式为TAC(6)＋FAC(2)＋SNR(6)＋SP(1)（TAC 即TypeApprovalCode，为设备型号核准号码；FAC即 FinalAssemblyCode，为最后装配号码；SNR即 SerialNumber，为出厂序号；SP即SpareNum ber， 为备用号码 ,用来做校验位，按GSM02.16生成。
自动功率控制校准（APC）
目的：
使手机的发射功率符合GSM05.05规范对手机的每 个支持的功率等级的发射功率范围。
原理： Power
Required Level
x Scaling Factor
Output Ramp Profile
Defined Ramp Profile
Up Ramp
Data
Down Ramp
连接手机、使手机进入测试状态 读SN号，判断手机是否有SN 电池电量指示校准 AFC校准
AGC校准 RSSI校准 APC校准 频率补偿校准 写校准数据到手机
完成
手机校准数据
• 手机Flash里一个64k大小的数据区被分配为校准数据区，手 机的校准数据从这个数据区的开头开始存放。
• 手机的校准数据包括：电池电量校准数据、AFC校准数据、 AGC校准数据、RSSI校准数据、APC校准数据、频率补偿校 准数据、IMEI号码的后七位,以及其他一些项目。
AFC校准的流程
开始 初始化 AFC_DAC设置高限值 手机读取频率偏移值 手机返回数据 AFC_DAC设置高限值 手机读取频率偏移值 手机返回数据 操作完成
AFC校准说明
•手机读取频率偏移值的操作包括计算机向手机发送读取 命令及手机内部启动读数据的过程。 •手机返回数据的操作包括手机正确读出频率偏移值，并 向计算机返回该数据。
自动增益控制校准（AGC）
目的： 确保从天线输入的信号经过放大之后到达BBC的时候，
信号的强度足够大。（因为BBC可识别的信号强度范围没 有从天线输入的信号范围这么大，ADI的6525需要-30db以 上的信号强度)
原理： 通过调整射频接收部分的放大参数，可以对输入的信
号进行不同程度的放大，从而使信号达到某一程度的强度。
模块生产测试流程
DownLoad
WriteSN
Calibration
Function Test
WriteIMEI
WriteIMEI
DownLoad
Mot文件
.Bif文件
Flash
模块软件 数据区
文件系统 、数据区
校准 数据
WriteSN
• 用来对出厂手机进行跟踪的一个15位序列号。 • 包含有生产批次、日期，型号等信息。 • 手机SN号被保存在手机的存放生产测试信息的位置。 • 模块的SN号被保存在模块的校准数据区。
Calibration
• 主要是对手机的射频参数进行调整，具体包括: 1. 电池电量指示校准。 2. 自动频率校准（AFC）。 3. 自动增益控制校准（AGC）。 4. 接收信号强度指示校准（RSSI）。 5. 自动功率控制校准（APC）。 6. 自动功率控制的频率补偿（TX_COMP)。 7. 在进行校准之前，程序会检查模块的SN号是否已经正确 写入。 8. 校准通过后，程序会在校准数据区写一个通过校准标志。 9. 所有对SN号,校准标志以及其他校准数据的读写都是通过 模块软件来实现的。并且是通过Debug口来实现，不是通过 Main(AT指令)口。
• 主要是测试手机的一些射频指标,具体包括： 1. 峰值功率(PeakPower)(参考GSM05.05 4.1.1)。 2. 功率时间模板(Burst Mask)。(参考GSM05.05 附录B) 3. 峰值相位误差(PeakPhaseError)。(+/-20) 4. 均方根相位误差(RMS PhaseError)。(+/-5) 5. 频率误差(FreqError)。(0.1ppm)(GSM05.10 6.1) 6. 灵敏度（Ber)。(-102,<%2.439)(GMM05.05 6.2) 7. 接收信号强度(RXLevel)。(GSM05.08 8.1.2) 8. 开关谱（Switch Spectrum)。(GSM05.05 4.2.2) 9. 调制谱(Moduation Spectrum)。(GSM05.05 4.2.1) 以上测试项目在要测试的信道上进行测试。
•手机发射,调整手机发射PCL即是把手机设定在中频（GSM为 62信道，DCS为698信道），以指定的功率等级发射，如果手 机已经在发射状态，修改手机的发射 PCL即可（包括给手机 发送修改PCL的指令，和手机内部修改的过程）。
•手机进入发射状态后，用综测仪对手机发射的信号强度进行 测量，并通过GPIB线将数据传送到计算机，计算机进行判断， 如超过误差范围，需要重新调整ScalorFactor,改变手机发射功 率。
接收信号强度指示校准（RSSI）。
目的： 为了使手机报告的信号强度在整个频带范围
都很精确。
原理：
Mid-Band ARFCN
RSSI[1]
ARFCN[1]
Observed Level Actual Level (-62dBm)
Frequency Band
RSSI校准的流程
开始 初始化 综合测试仪修改信道参数 手机读取信号强度 手机返回数据 所指定信道测试完毕？