META和QRCT使用指引ppt課件

1、 Meta工具使用簡介工具使用簡介 王存敬王存敬 201901051.簡述1.1工具介紹META(Mobile Engineering Testing Architecture)是在MTK平臺中用于測試、校準(zhǔn)、調(diào)試手機的一個開發(fā)工具，本文主要介紹該工具的使用方法，方便生產(chǎn)測試和維修對手機的射頻性能進(jìn)行調(diào)整以及故障的分析判斷。1.2 系統(tǒng)配置軟件環(huán)境MS Windows ME, 98, 2000 or XP、WIN7The following driver and library are needed for META factory:NI (National Instruments) GPIB

2、-USB driver (The driver is bundled with NI GPIB-USB device) or Agilent GPIB-USB driver.硬件環(huán)境Generic Pentium III or above PCAgilent 8960 or R&S CMU 200 or IQstream or 8820CThe following hardware is needed for META factoryNI or Agilent GPIB-USB deviceKeithley230X or Agilent 663x series power supply

3、1.3 META的安裝執(zhí)行“setup.exe進(jìn)行安裝，請根據(jù)安裝步驟提示來進(jìn)行安裝，如圖1至4:圖1 圖2圖3圖4 1.4 META工具軟件的設(shè)置1.4.1打開META，先對軟件的使用作相應(yīng)的配置，包括基帶芯片型號、串口、波特率和基準(zhǔn)時鐘頻率等關(guān)鍵參數(shù)。使用前根據(jù)手機的基帶芯片選擇正確的型號，選擇正確的時鐘頻率，如不知道則使用工具軟件自動功能Auto detect。如圖5至7:圖5圖6圖71.4.2打開數(shù)據(jù)庫文件文件名一般為DataBase.），用于調(diào)出手機的參數(shù)，注意數(shù)據(jù)庫文件必須跟手機的軟件版本對應(yīng)，開發(fā)中心在下發(fā)新版軟件時候會包括該版軟件的數(shù)據(jù)庫文件。圖82. 介紹META工具生產(chǎn)過程

4、中常用的幾個方面內(nèi)容Functions: 1. RF Tool2. Factory Mode 3. Baseband Tool4. IMEI download5. Get version6. Barcode download7. Update parameter2.1 RF Tool主要介紹RF Tool的PM、Gain sweep、Continuous RX、Continuous TX、TX level and profile、AFC Control等功能2.1.1PM (power measurement)測接收路徑損耗：該功能主要用于檢測手機接收電路的功率接收性能，適合對不入網(wǎng)、接收信號

5、弱等跟接收相關(guān)的機子的檢測，本例以測量手機GSM 20信道接收來介紹，操作步驟如下步驟1：用射頻線把手機跟8960連接，8960的工作模式設(shè)置成【Active】，還要設(shè)置【CELL Power】-85dbm，【CELL band】PGSM ，【Broadcast Chan】20步驟2：設(shè)置如下【Band】GSM900, 根據(jù)需要設(shè)置手機的接收頻段【ARFCN】=20,根據(jù)需要設(shè)置手機的接收信道【PM/Frame】1，測量的幀數(shù)，建議使用默認(rèn)值1【PM Count】10，每幀測量的點數(shù)，建議使用默認(rèn)值10【Gain】40，手機整個射頻接收電路的增益值，建議設(shè)成40db【Start】，按下該按鈕則

6、手機進(jìn)入接收模式，并可以在白色文本框看到測量結(jié)果：讀數(shù)結(jié)果各值代表的指標(biāo)如下：【Ant.Power】指8960信號經(jīng)過射頻口、天線開關(guān)、聲表濾波器后得到的功率值，正常的值應(yīng)該比原來信號功率衰減2dbm以內(nèi)，如果結(jié)果衰減遠(yuǎn)大于2dbm或者出現(xiàn)“Invalid都表示該模塊電路出現(xiàn)了故障，這個值也是我們應(yīng)該觀察的。【Used Gain】實際手機整個射頻接收電路的功率補償值，跟軟件上設(shè)置的【Gain】值存在一定的誤差?！綝SP Power】基帶DSP接收到的功率值?！綝eviation】表示每次功率測量結(jié)果的差別程度，表征了射頻接收回路的一致性是否良好。常見故障的分析：特別是手機連不上網(wǎng)的，可以用這個

7、PM功能來檢測1、假如【Ant.Power】的值非常低甚至出現(xiàn)Invalid，證明接收回路已經(jīng)斷路，重點檢查濾波器、匹配電路、天線開關(guān)及其控制信號。2、假如【Ant.Power】的值比正常值略低，則有可能是接收回路的天線開關(guān)、濾波器、匹配電路虛焊。3、如果誤碼率較高，主要故障會出現(xiàn)在SAW濾波器上，因為濾波器不能正常工作的會使更多的干擾信號被LNA放大，或者是LNA加大Gain值，使在放大有用信號的同時干擾信號也被放大了。2.1.2 Gain sweep(增益掃描)該功能主要用于檢測手機接收電路的功率接收性能，適合對各頻段不同信道的RX loss有差異時進(jìn)行檢測，本例以測量手機GSM 20信道

8、接收來介紹，相關(guān)設(shè)置如下:步驟1：用射頻線把手機跟8960連接，8960的工作模式設(shè)置成【Active】，還要設(shè)置【CELL Power】-85dbm，【CELL band】PGSM ，【Broadcast Chan】20步驟2：設(shè)置如下【Band】GSM900, 根據(jù)需要設(shè)置手機的接收頻段【ARFCN】=20,根據(jù)需要設(shè)置手機的接收信道【PM/Frame】1，測量的幀數(shù)，建議使用默認(rèn)值1【PM Count】10，每幀測量的點數(shù)，建議使用默認(rèn)值10【Min Gain】20，手機整個射頻接收電路的功率最小增益值，建議設(shè)成20db【Min Gain】60，手機整個射頻接收電路的功率最大增益值，建議

9、設(shè)成60db【Step Gain】2，手機接收電路的接收增益步進(jìn)值，建議設(shè)成2db【Start】，按下該按鈕則手機進(jìn)入接收模式，并可以在白色文本框看到測量結(jié)果：2.1.3 Continous RX(連續(xù)接收)該功能主要用于檢測手機接收電路的I/Q信號是否正常，適合對不入網(wǎng)、接收信號弱等跟接收相關(guān)的機子的檢測，本例以測量手機GSM 20信道接收來介紹，相關(guān)設(shè)置如下:步驟：用射頻線把手機跟8960連接，8960的工作模式設(shè)置成【Test】，還要設(shè)置【CELL Power】-75dbm，【CELL band】PGSM ，【Broadcast Chan】20【Band】GSM900, 根據(jù)需要設(shè)置手機

10、的接收頻段【ARFCN】=20,根據(jù)需要設(shè)置手機的接收信道【Gain】40，手機整個射頻接收電路的增益值，建議設(shè)成40db在這個選項中要結(jié)合示波器進(jìn)行使用,把相關(guān)設(shè)置設(shè)好后,點擊【Start】鍵強制手機連續(xù)接收,把示波器探頭接觸到PCB板上I/Q信號線,按示波器的【AUTO】鍵就可以看到I/Q信號的波形了,通過這種方式可以檢查接收通道各部分是否正常.(備注:通過改變增益和脈沖模式示波器的幅度和波形都會改變)2.1.4 Continuous TX(連續(xù)發(fā)射)該功能主要用于檢測手機發(fā)射電路的I/Q信號是否正常，適合對不入網(wǎng)、發(fā)射功率低等跟發(fā)射相關(guān)的機子的檢測。本例以測量手機GSM 20信道接收來介

11、紹，相關(guān)設(shè)置如下:步驟：用射頻線把手機跟8960連接，8960的工作模式設(shè)置成【Test】，【CELL Power】-75dbm，【CELL band】PGSM ，【Broadcast Chan】20META工具設(shè)置如下：【Band】GSM900, 根據(jù)需要設(shè)置手機的發(fā)射頻段【ARFCN】=20,根據(jù)需要設(shè)置手機的發(fā)射信道【PCL】=5,根據(jù)需要設(shè)置手機的發(fā)射功率等級設(shè)置完畢后，按下“Start按鈕則可以測量到手機發(fā)射的相關(guān)指標(biāo)。該功能用于對手機發(fā)射IQ信號的觀察，檢測在發(fā)射狀態(tài)下通過示波器可以從射頻IC看到發(fā)射的I/Q信號，是一個67KHz的正弦信號，可以判斷基帶IC的工作是否正常：常見故障

12、分析：1META控制手機發(fā)射，觀察不到發(fā)射信號，首先看發(fā)射電流是否足夠大來判斷PA是否處于工作狀態(tài)， 如果PA工作但是8960沒有收到發(fā)射信號，則檢查PA輸出端的濾波器和天線開關(guān)是否正常工作如果發(fā)射電流很低，PA沒有工作，則檢查PA的控制電壓PA_EN、VAPC、VBAT等和壓控振蕩器輸出端衰減器的焊接是否正常測量對地電阻），還要檢查VCO是否已經(jīng)工作，可以控制手機處于發(fā)射狀態(tài)用頻譜儀來測量輸出信號。2發(fā)射的功率時間模板嚴(yán)重變形，用META一般是無法調(diào)整的，可能是Transceiver焊接不良或者損壞造成對發(fā)射信號的內(nèi)部調(diào)整出現(xiàn)故障。2.1.5 TX level and profile該功能主

13、要通過META的命令實現(xiàn)對手機發(fā)射電路的控制和調(diào)試，工程師可以用測試儀器對發(fā)射的信號進(jìn)行測量，本例以測量手機GSM 20信道PCL5發(fā)射來介紹，測量手機的發(fā)射功率及時間VS功率模板步驟1：用射頻線把手機跟8960相連接，并把E1968版本的操作模式設(shè)置成【GSM BCH+TCH】,頻段設(shè)置【Cell Band】為PGSM，【Broadcast Chan】為20信道，【Traffic Band】PGSM，傳輸信道【Traffic Channel】20，【MS TX Level】5，步驟2：設(shè)置META的發(fā)射模式的相關(guān)選項【Band】GSM900, 根據(jù)需要設(shè)置手機的接收頻段【ARFCN】20,根

14、據(jù)需要設(shè)置手機的接收信道【TSC】4，發(fā)射信號的時隙，該值要保持跟8960的設(shè)置一致【PCL】5，功率控制等級，該值要保持跟8960的設(shè)置一致【AFC】4100，自動頻率控制補償值，可以不作改變，按照默認(rèn)值4100【Burst Type】NB，手機的發(fā)射脈沖方式，按照默認(rèn)值NB常規(guī)方式）設(shè)置完畢后，按下“Start按鈕則可以測量到手機發(fā)射的burst步驟3：當(dāng)控制手機處于發(fā)射狀態(tài)后，則可以用8960來觀察發(fā)射信號的各項指標(biāo)性能，包括功率大小、功率時間模板、調(diào)制譜和開關(guān)譜等，例如下圖為觀察到的功率時間模板：步驟4：META工具提供了對發(fā)射功率曲線的微調(diào)，但是由于軟件本身的缺陷，還不能較直觀地對功

15、率曲線進(jìn)行調(diào)整。首先進(jìn)入【GMSK Level and Ramp setting.】按下【Upload from flash】，功率校準(zhǔn)的數(shù)值會自動顯示在窗口上，如圖20，點擊選擇頻段DCS1800設(shè)置【ARFCN】512，選中PCL=0，對應(yīng)的數(shù)值是544，該值代表著發(fā)射功率的大小，如果功率大小不符合，可以對該值每次加或減，該值加大則功率變大，反之功率變小，按下【Start】發(fā)射，按下【Stop】停止發(fā)射，通過調(diào)整PCL DAC值的大小進(jìn)行功率微調(diào)，直到合適為止。選中PCL=0時，下面PVT功率時間模板的數(shù)值自動變?yōu)長0的PVT值，同樣，點別的功率等級該值就相應(yīng)變動，可通過調(diào)整該功率等級對應(yīng)

16、的上升沿和下降沿數(shù)值，改變上下升沿的形狀，該功能除了可以調(diào)PVT的形狀外，還可以對由于PVT設(shè)置不當(dāng)引起的開關(guān)譜問題進(jìn)行調(diào)整如要形象的看圖形進(jìn)行調(diào)整PVT的形狀可在TX level and profile模式下進(jìn)入【GMSK Graphic Ramp setting.】下進(jìn)行調(diào)整。1、除了調(diào)上升沿和下降沿數(shù)值，可以改變PVT形狀外，還可調(diào)小【High APC DC Offset】的數(shù)值來解決由于該值過大引起的PVT曲線抬高出框的現(xiàn)象。2、對于在同一功率等級不同信道下的功率差異問題可通過調(diào)整【High Weight】的數(shù)值來改變高功率 等級的差異，可通過調(diào)整【Low Weight】的數(shù)值來調(diào)整低

17、功率等級的差異；調(diào)整方法：把【ARFCN】的信道號改成【Max ARFCN】里的數(shù)值如：改為520），選中高功率等級PCL=0，然后改變【Max ARFCN】里數(shù)值下面同一列對應(yīng)的【High Weight】的數(shù)值的大小就可以調(diào)整520信道L0的功率變化，選中低功率等級PCL=15，然后改變【Max ARFCN】里數(shù)值下面同一列對應(yīng)的【Low Weight】的數(shù)值的大小就可以調(diào)整520信道L15的功率變化，把調(diào)整后的數(shù)值更改到校準(zhǔn).ini文件里的相應(yīng)數(shù)值就可以作為信道補償值校準(zhǔn)時直接寫入到手機。3、以上所有調(diào)整完畢后，按下【Download to flash】鍵，更新后的數(shù)值將寫入到手機flas

18、h。說明：該功能只適合對PA的發(fā)射曲線進(jìn)行微調(diào)，如果由于發(fā)射電路相關(guān)器件虛焊、損壞、短路而使發(fā)射信號出現(xiàn)比較怪異、嚴(yán)重偏離功率時間模板的情況將無法進(jìn)行調(diào)整。因為開發(fā)工程師是經(jīng)過分析大量的PA曲線數(shù)據(jù)計算出的模板數(shù)值，所以寫到每臺手機的功率模板數(shù)值是一樣的只是功率大小不同），PA的工藝水平已經(jīng)成熟，一致性較好，所以一般情況下不建議對模板數(shù)值作大的改動，如果更改失敗，則需要重新校準(zhǔn)。APC DC offset就是在Vramp加burst ramp電壓之前，需要預(yù)先加上一個DC offset，以使PA能穩(wěn)定工作,各個廠家PA要求不一樣，MTK solution ，burst時Vramp實際上加的電壓

19、是(APC DAC+DC offset)值所對應(yīng)的BB DAC輸出電壓值乘上分壓系數(shù)。High APC dc offset是高功率等級使用的DC offsetlow APC dc offset是低功率等級使用的DC offsetAPC lowest power是高低功率等級的分界，注意不是PCL值，而是power，單位：dBm,即spec power大于該功率的功率等級使用High APC dc offset，小于該功率的功率等級使用low APC dc offset2.1.6 AFC Control(AFC控制)該功能主要通過META的命令實現(xiàn)對手機AFC電路的控制和相關(guān)參數(shù)的讀寫，也可以用

20、來找出26M的最小頻率誤差,維修方面可以通過該功能來判斷故障是CPU問題,還是26M問題或是中頻問題,可以幫助維修AFC校準(zhǔn)故障。校準(zhǔn)程序里26MHz VC-TCXO的AFC校準(zhǔn)過程大概如下： 1、首先寫入的初始值DAC1，測量手機的頻率f1；2、在DAC1的上面加上一定的步長得到DAC2，測量手機頻率f2；3、計算斜率Slope，公式如下根據(jù)Slope算出26M對應(yīng)的DAC值，校準(zhǔn)結(jié)束。對根據(jù)Slope得到的值進(jìn)行測試，然后將對這兩個結(jié)果檢測看是否在.CFG文件規(guī)定的目標(biāo)范圍之內(nèi)。 2. 2 Factory Mode 該功能主要用于生產(chǎn)、研發(fā)對RF指標(biāo)進(jìn)行校準(zhǔn)，可根據(jù)需要選擇要校準(zhǔn)的項目進(jìn)行

21、校準(zhǔn)，操作步驟如下：首先，要設(shè)置高精度電源的GPIB地址相對應(yīng)可打開所安裝的META工具軟件文件夾中的“MF_setup.txt配置文件進(jìn)行修改相應(yīng)的地址；要設(shè)置綜側(cè)儀的GPIB地址則要打開所使用的.CFG校準(zhǔn)配置文件進(jìn)行修改相應(yīng)的地址。其次，相關(guān)要調(diào)用的文件及校準(zhǔn)記錄的保存設(shè)置，【NVRAM database file】選項選擇手機軟件自帶的.db文件，【Configuration file】選項選擇手機校準(zhǔn)要用到的.CFG配置文件，【Logging file】選項選擇手機校準(zhǔn)結(jié)果要保存的路徑及文件名，【Result file】選項選擇手機校準(zhǔn)詳細(xì)過程要保存的路徑及文件名，【Calibrat

22、ion data initial file】選項選擇手機校準(zhǔn)前要寫到手機相關(guān)默認(rèn)參數(shù)的.ini配置文件，【Calibration data sesult path】。然后，在圖23所示界面上選擇手機要校準(zhǔn)的項目、儀器型號、手機硬件配置等設(shè)置說明：校準(zhǔn)項目可以選擇一個或多個，功放選擇將決定TX算法的選擇，AFC算法要根據(jù)手機基準(zhǔn)時鐘電路硬件是晶體還是晶振來決定）。按下【Start】開始校準(zhǔn)，按下【Stot】停止校準(zhǔn)，校準(zhǔn)完成后“指示燈顯示黃色且在【Reconnect】鍵下方有校準(zhǔn)結(jié)果。2.3 Baseband Tool里的Auxiliary ADC該功能主要通過META的命令實現(xiàn)對手機的ADC參

23、數(shù)進(jìn)行校準(zhǔn)及讀寫，操作步驟如下：首先，點擊【Change NVRAM Database File】鍵調(diào)用手機軟件自帶的.DB文件，如要讀出手機里的ADC參數(shù)就點【Upload from fiash】鍵就可以在界面上的ADC0ADC6下看到相關(guān)參數(shù)；手動校準(zhǔn)ADC則先在Point1輸入3400，并把電源電壓設(shè)置成3.4V，按下START，可以看到軟件將計算出ADC值610.4；然后在Point2輸入4200，設(shè)置電源4.2V并按下START, 可以看到軟件將計算出ADC值755.9；將看到軟件計算出的【Slope】=5498和【Offset】=44081，然后再按【APPLY】把這兩個參數(shù)寫到A

24、DC0ADC6去，最后點【Download to flash】鍵把參數(shù)寫到手機。2.4 IMEI download該功能主要通過META的命令實現(xiàn)對手機的IMEI號進(jìn)行讀寫，操作步驟如下：首先，點擊【Change NVRAM Database File】鍵調(diào)用手機軟件自帶的.DB文件，如要讀出手機里的IMEI號就點【Upload from fiash】鍵，在IMEI顯示框內(nèi)就會出現(xiàn)手機的IMEI號，如要往手機寫IMEI號則在IMEI顯示框內(nèi)輸入要寫入的號碼再點【Download to flash】鍵就可以把IMEI號寫入手機注意：如果在【Check Checksum】前打“”則最后一位數(shù)不需要

25、在Checksum顯示框內(nèi)輸入，會按照特定算法自動算出寫到手機）。2.5 Get version該功能主要通過META的命令實現(xiàn)對手機的相關(guān)版本號的讀取，操作步驟如下：點擊【Get target version】鍵調(diào)出手機相關(guān)版本號。2.6 Barcode download該功能主要通過META的命令實現(xiàn)對手機的S/N號進(jìn)行讀寫，操作步驟如下：首先，點擊【Change NVRAM Database File】鍵調(diào)用手機軟件自帶的.DB文件，如要讀出手機里的S/N號就點【Load from fiash】鍵，在Barcode顯示框內(nèi)就會出現(xiàn)手機的S/N號，如要往手機寫S/N號則在Barcode顯示框內(nèi)輸入要寫入的號碼再點【Download to flash】鍵就可以把S/N號寫入手機。2.7 Update parameter該功能用于對校準(zhǔn)參數(shù)和IMEI號等數(shù)據(jù)的讀取和保存，一般用在手機軟件升級時候需要對手機進(jìn)行