CN201479168U - 一种多功能的gsm制式手机主板 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及便携式移动终端即手机的主板设计，公开了一种多功能的GSM制式手机主板，包括PCB板，PCB板上设有RF功能模块、MPU模块和外围功能模块，所述RF功能模块与MPU模块之间、MPU模块和外围功能模块之间均可进行数据传输，其中，外围功能模块不仅包括键盘区、SIM卡卡座、麦克风和喇叭单元，还包括FM广播模块和USB接口。本实用新型结构合理，各模块布局紧凑，由于大都采用成熟的IC技术，可靠性有了很大的提高；而且将众多功能集成于一片IC上，进一步降低了设计成本和制造成本，区别于传统手机，增加了FM广播、USB接口、高分辨率LCD显示等多种新功能，适应了消费者日益增长的多功能需要。

Description

一种多功能的GSM制式手机主板

技术领域

本实用新型涉及便携式移动终端即手机的主板设计，尤其涉及一种多功能的GSM制式手机主板。

背景技术

随着当今科技的发展，时下的手机已经突破了传统的通话等简单功能，其功能日趋泛化，逐渐向影音、数据存储、无线数据接入终端等众多领域渗透，而人们对手机功能的要求，也日渐提高。在视听方面，人们更喜欢更高分辨率的、显示更为细腻的液晶屏来观赏图片和电影，而这些都是对传统手机的很大挑战。传统的手机一般无法收听FM广播，而将FM广播收音功能集成到手机中，可使人们在休憩间享受FM广播，既便捷又时尚，这又将是手机功能的一个亮点。

而且，随着手机市场竞争的加剧，如何减少公司的手机研发时间，缩短每款手机的研发周期，并能够根据市场变化，作出快速反应从而在最短时间内推出新产品，一直是各手机厂商追求的目标。

发明内容

本实用新型针对传统手机功能单一、不能满足消费者日益增长的多功能需要等缺点进行改进，而提供一种带FM广播、USB接口、高分辨率LCD显示的多功能的GSM制式手机主板。

为了解决上述技术问题，本实用新型通过下述技术方案得以解决：

一种多功能的GSM制式手机主板，包括PCB板，PCB板上设有RF功能模块、MPU模块和外围功能模块，所述RF功能模块与MPU模块之间、MPU模块和外围功能模块之间均可进行数据传输，其中，RF功能模块包括RF天线、RF开关、RF功放模块和RF数据处理模块，RF数据处理模块内设有滤波器和RF信号处理芯片，外围功能模块包括显示模块、键盘区、SIM卡卡座、麦克风和喇叭单元，所述外围功能模块还包括FM广播模块和USB接口，所述显示模块包括LCD显示屏和LCD驱动芯片。

RF功能模块用于提供GSM无线传输功能，基于成熟的GSM通信协议实现与地面基站无线的数据连接。该模块通过I/Q数据总线与MPU模块之间来实现高速的数据交流。根据实际的设计需求，该模块一般位于PCB板的顶端位置。由于RF模块在工作过程中将产生大量的射频信号，对其他模块有着较大的干扰，故将其置于PCB板的顶端，且附加金属屏蔽罩进一步的隔离。

MPU模块采用当下流行的MTK方案，主要包括中央处理器和存储芯片，中央处理器采用MT6223处理器，存储芯片采用一粒大容量的FLASH&PSRAM芯片，该模块承担了几乎所有的复杂数据处理任务。采用MTK方案的一大优点在于在单颗芯片上最大化的集成了众多复杂的功能，如USB数据连接、按键扫描、IRDA、LCDDriver、电源管理等。这为整机成本的压缩，制造可靠性的提高等问题提供了很好的出路。该模块一般位于PCB板的中间位置，MT6223处理器与FLASH&PSRAM芯片两者尽量靠近，以便数据传输过程中的完整与可靠。

作为优选，所述SIM卡卡座设于PCB板的下端位置，且与塑料结构相配合，方便用户的操作；麦克风设于PCB板的底端位置，以便采集使用者的声音信号；喇叭单元设于PCB板的中间位置，且与手机外壳结构相配合，实现其音质的最佳。

本实用新型结构合理，各模块布局紧凑，由于大都采用成熟的IC技术，可靠性有了很大的提高；而且将众多功能集成于一片IC上，进一步降低了设计成本和制造成本；采用高端的设计工具，手机的研发速度更快，性能更高，测试与维护更为方便；同时区别于传统手机，增加了FM广播、USB接口、高分辨率LCD显示等多种新功能，适应了消费者日益增长的多功能需要。

附图说明

图1是本实用新型实施例的电路原理框图。

图2是本实用新型实施例的结构示意图(PCB板正面)。

图3是本实用新型实施例的结构示意图(PCB板背面)。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步详细描述：

实施例如图1至图3所示，一种多功能的GSM制式手机主板，包括PCB板10，PCB板10上设有RF功能模块11、MPU模块12和外围功能模块，所述RF功能模块11与MPU模块12之间、MPU模块12和外围功能模块之间均可进行数据传输，其中，RF功能模块11包括RF天线5、RF开关6、RF功放模块7和RF数据处理模块，RF数据处理模块内设有滤波器8和RF信号处理芯片，RF功能模块11位于PCB板10的顶端位置，为避免其对其他模块产生较大的干扰，对其附加金属屏蔽罩进一步的隔离。

外围功能模块包括显示模块、键盘区3、SIM卡卡座9、麦克风1、喇叭单元2、FM广播模块101和USB接口102，其中，显示模块包括LCD显示屏41和LCD驱动芯片4。

MPU模块12采用当下流行的MTK方案，主要包括中央处理器和存储芯片，中央处理器采用MT6223处理器，存储芯片采用一粒大容量的FLASH&PSRAM芯片，该模块位于PCB板10的中间位置，MT6223处理器与FLASH&PSRAM芯片两者尽量靠近，以便数据传输过程中的完整与可靠。

LCD显示屏41、键盘区3和麦克风1设于PCB板10的正面，其中，麦克风1设于PCB板10正面的底端位置；RF功能模块11设于PCB板10背面的顶端位置，MPU模块12和喇叭单元2设于PCB板10背面的中间位置，SIM卡卡座9、和FM广播模块101和USB接口102设于PCB板10背面的下端位置。

本实用新型的电路工作原理如图1所示，RF信号进入RF天线5后，经过RF开关6的切换选择，通过滤波器8，进入RF信号处理芯片。该芯片完成了RF信号的的基本处理，将其转换成I/Q信号后，通过I/Q数据总线传输给MPU模块12中的MT6223处理器进行进一步的数据处理。

由于RF信号属于高频段的电磁波，与一般低频电信号在回路中的传输有着本质上的差别，故RF天线5与后级回路之间需要阻抗匹配，以便实现最优数据传输。而RF信号的向外发射，则需通过RF功放模块(RFPA)这颗芯片。在RF发射的瞬间，其峰值功率是比较大的，而对其供电电源有着特殊的要求。同样，RFPA芯片与RF天线5之间的回路，也需要特别的阻抗匹配环节，以便实现最优数据传输。

MPU模块12将I/Q信号处理后，通过其ADUIO接口传输到音频功放级，音频功放芯片驱动喇叭单元2，实现语音或者音乐的播放。人声等语音信号的向外传输，是一个逆过程，如图1中箭头方向所示。

LCD显示屏41与MT6223之间使用16bit数据线相连，实现大批量数据的高速传输。使用这种连接方式的优势在于实现了现实内容的高速刷新。LCD驱动芯片4使用芯片KTD108，用于驱动LCD显示屏自带的几颗LED，使之发出亮度均匀的白光。通过串行数据总线，MT6223可以控制多级不同的发光亮度，或者实现亮度的渐变效果。上述三个芯片相互配合，实现了图像显示、用户操作数据等功能。

本手机主板中的电源管理功能主要由MT6223来实现。MT6223内含电池充电功能，能够有效的管理不同类型的充电过程。配合MT6223的ADC接口，实现的了电池电压的监测，充电电流的控制等功能。同时，该部分模块还提供了LDO电源输出能力，能够为FLASH&PSRAM及整机其余部分提供稳压电源。该部分同时还兼备了实时时钟功能，通过后备电池的供电，能够在主电池去掉的情况下提供准确的时钟。

由于MT6223处理器配有专用的键盘扫描接口，故键盘电路的实现也变得尤为简单。键盘接口由行列扫描线组成，直接面向按键。由于键盘将直接与用户接触，故特地处理了其ESD问题。

FM广播模块101用于接受FM广播，其功能由RDA5800芯片完成。FM的调谐、解调制、功率放大等功能都集成于此芯片内实现。RDA5800与MPU模块之间也是通过IIC总线通信，MPU模块12可以实现FM频率的调谐等功能。FM天线通过复用耳机线来实现，而无须额外的天线。

音频信号经过TLA09的功率放大，驱动喇叭发声。

USB接口102兼容了耳机接口，USB数据传输结构，充电接口功能。当上述三种外设插入的时候，都将产生独自不同的信号。

总之，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本实用新型专利的涵盖范围。

Claims (5)

1.一种多功能的GSM制式手机主板，包括PCB板(10)，PCB板(10)上设有RF功能模块(11)、MPU模块(12)和外围功能模块，所述RF功能模块(11)与MPU模块(12)之间、MPU模块(12)和外围功能模块之间均可进行数据传输，其中，RF功能模块(11)包括RF天线(5)、RF开关(6)、RF功放模块(7)和RF数据处理模块，外围功能模块包括显示模块、键盘区(3)、SIM卡卡座(9)、麦克风(1)和喇叭单元(2)，其特征在于：所述外围功能模块还包括FM广播模块(101)和USB接口(102)，所述显示模块包括LCD显示屏(41)和LCD驱动芯片(4)。

2.根据权利要求1所述的一种多功能的GSM制式手机主板，其特征在于：所述MPU模块(12)包括中央处理器和存储芯片。

3.根据权利要求1或2所述的一种多功能的GSM制式手机主板，其特征在于：所述LCD显示屏(41)、键盘区(3)和麦克风(1)设于PCB板(10)的正面，其中，麦克风(1)设于PCB板(10)正面的底端位置；所述RF功能模块(11)设于PCB板(10)背面的顶端位置，MPU模块(12)和喇叭单元(2)设于PCB板(10)背面的中间位置，SIM卡卡座(9)、FM广播模块(101)和USB接口(102)设于PCB板(10)背面的下端位置。

4.根据权利要求3所述的一种多功能的GSM制式手机主板，其特征在于：所述RF功能模块(11)设有金属屏蔽罩。

5.根据权利要求3所述的一种多功能的GSM制式手机主板，其特征在于：所述RF数据处理模块内设有滤波器(8)和RF信号处理芯片。

Images