专利名称：一种手机单板测试装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种手机测试装置，特别是一种手机单板电性能的自动化 测试装置试。
背景技术：
随着人们生活水平的提高，手机已逐渐普及。市场上，为数众多的手机厂 商都在竭尽所能扩大销量，提高收益，竞争日益激烈。提高手机质量是摆在众多手机生产厂商面前的一个重要问题。通常，在手 机生产过程中，手机质量是在后端装成整机之后手工检査的，因而经常会出现 人为干扰比较大、测试不全面等问题。为了解决这些问题，在现有技术中也存 在在单板阶段采用自动化手段进行单板电性能测试的情形，但这些技术多数都 是使用可编程数字表和继电器来进行测试，其测试范围非常有限，主要存在以 下问题(1) 仅适宜于检测模拟直流信号，对音频信号等变化的信号无法检测。(2) 无法给手机主板发送测试信号，从而不能测试按键等信号。(3) 不能测试高速数字信号，如LCM总线信号。由于以上原因，市场上迫切的需要一种能够具有较大测试范围的手机测试 装置。实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提出一种自动化的手机单板电性能测 试装置，该装置能够具有较大的测试范围，可以便捷的在手机生产中进行主板 测试，进而降低不良率。为了实现上述目的，本实用新型提供了一种手机单板测试装置，其特征在于，包括一数模输入/输出卡，用于多通道模拟/数字信号的采集、转换与输出； 一转接板，包括一用于测试手机数字信号的高速可编程逻辑器件、 一第一 连接器、 一第二连接器以及手机元件测试控制电路；其中，该髙速可编程逻辑器件分别连接至该第一连接器、该第二连接器及 该手机元件测试控制电路，该手机元件测试控制电路连接至该第一连接器和该 第二连接器或者连接至该第一连接器，该第一连接器连接至该第二连接器，该 数模输入/输出卡与该第二连接器连接，该第一连接器连接待测手机主板。上述的一种手机单板测试装置，其特征在于，该手机元件测试控制电路又 包括分别与该高速可编程逻辑器件和该第一连接器连接的耳机测试电路、手 机开机控制电路、SIM卡(Subscriber Identity Module,用户身份识别模块)通 断控制电路和/或键盘背光驱动与测量电路，其中，该键盘背光驱动与测量电 路还连接至该第二连接器。上述的一种手机单板测试装置，其特征在于，在该第一连接器与该第二连 接器之间还连接有一 MIC电平变换电路。上述的一种手机单板测试装置，其特征在于，该高速可编程逻辑器件包括-一处理器、分别与该处理器连接的一键盘驱动模块、 一液晶显示屏模块总线测 试模块以及一手机元件测试控制模块。上述的一种手机单板测试装置，其特征在于，该手机元件测试控制模块又 包括耳机测试模块、手机开机控制模块、SIM卡通断控制模块和/或键盘背 光驱动与测量模块，分别对应连接至该耳机测试电路、手机开机控制电路、SIM 卡通断控制电路和/或键盘背光驱动与测量电路。上述的一种手机单板测试装置，其特征在于，还包含一联合测试行动组电 路，依据IEEE1149.1协议连接至该高速可编程逻辑器件及一下载器，其中， 该联合测试行动组电路中的联合测试行动组芯片与该高速可编程逻辑器件连 接。上述的一种手机单板测试装置，其特征在于，还包含一电源，连接至该转 接板。上述的一种手机单板测试装置，其特征在于，该耳机测试电路包括一第一 电阻，该耳机测试电路的耳机MIC的测试点经过该第一电阻连接至该高速可 编程逻辑器件。上述的一种手机单板测试装置，其特征在于，该手机开机控制电路包括一
与被测试手机的开机键连接的芯片；该SIM卡通断控制电路包括与一被测试 手机的SIM卡连接的芯片；该键盘背光驱动电路包括通过电阻连接至被测手 机的键盘背光电源的芯片。上述的一种手机单板测试装置，其特征在于，该键盘背光测量电路包括 一 NPN型三极管及多个电阻，该三极管的基极通过一电阻连接至该高速可编 程逻辑器件，该三极管的集电极连接至被测手机的手机键盘背光电源，该三极 管的发射极连接至该被测手机的背光测量点并通过另一电阻接地。采用上述方案的手机单板测试装置，可以实现对手机主板的电气性能进行 测试，由于转接板核心芯片为CPLD (Complex Programmable Logic Device, 复杂可编程逻辑器件)，是一种高速的可编程逻辑器件，程序下载之后就固化 在器件内部，故不需要专门的存储芯片来存放程序。其中，程序下载是通过 JTAG (Joint Test Action Group,联合测试行动组)下载线完成的。芯片内部 逻辑完成键盘驱动，LCM (Liquid Crystal Display Module,液晶显示屏模块) 总线测试和对外围电路的控制。其中，该耳机检测电路可以模拟人工插入耳机和模拟人工按下耳机键的情形。该开机控制电路可以模拟人工按键开机的情形，控制手机开机。该SIM 卡通断控制电路可以模拟人工插拔SIM卡的情形，还可用于其它兼容手机卡 的测试，如也可用于CDMA (Code Division Multiple Access,码分多址)制式 手机的UIM (User Identify Module,用户识别模块)卡，PHS (Personal Handy Phone System,个人手持机系统，即小灵通)制式手机卡以及3G (the 3" Generation,第3代)制式手机的UICC(Universal Subscriber Identity Module,通 用用户身份识别模块)卡等。该键盘背光驱动和测量电路可以测量手机键盘背 光的工作电流。本实用新型可以带来以下有益效果-(1) 本实用新型使用数模10卡来完成数据分析和发送控制信号，可以自 动化的进行手机主板电气性能的测试。(2) 本实用新型使用高速可编程逻辑器件来控制主板测试，可以适应目 前手机高速LCM总线的情形。(3) 本实用新型转接板上集成了多种测试功能，可以对手机多个部件进 行检测，包括键盘、背光、音频、LCM、 SIM卡等。基本上覆盖了与手机用户直接相关的手机电路功能的测试。
以下结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述，但不作为对本实 用新型的限定。
图1是本实用新型手机单板电性能测试装置的结构示意图。图2是本实用新型的高速逻辑器件内部功能以及与周围电路的连接关系 示意图。图3是本实用新型的高速可编程逻辑器件及耳机测试电路图。图4是本实用新型的键盘背光驱动电路。图5是本实用新型的键盘背光电流测量电路。图6是本实用新型的开机控制电路。图7是本实用新型的SIM卡通断控制电路。图8是本实用新型的MIC电平变换电路。图9是本实用新型的JTAG电路。其中，附图标记l一数模IO卡2—转接板21 —高速可编程逻辑器件 210—手机元件测试控制模块 211 —开机测试模块 212—SIM卡测试模块 2B—键盘背光模块214— 耳机测试模块215— 键盘驱动模块216— 总线测试模块 217 —处理器22—手机元件测试控制电路221— 耳机测试电路222— 手机开机控制电路
223 —SIM卡通断控制电路 224—键盘背光驱动和测量电路23— MIC电平变换电路24— 第一连接器 25 —第二连接器说明书第5/8页具体实施方式
如图1所示，本实用新型的手机单板电性能测试装置,包括数模IO卡1 和转接板2。该数模IO卡l的型号为DAQ2206，支持多通道采集模拟信号， 支持通过数模转换方式发出模拟信号，并包括多通道数字信号输入和输出。该 转接板2包括高速可编程逻辑器件21、手机元件测试控制电路22、 MIC电平 变换电路23、用于连接手机主板和转接板电路的第一连接器24以及用于连接 数字/模拟IO卡和转接板电路的第二连接器25。其中，该手机元件测试控制电 路22又包括耳机测试电路221、手机开机控制电路222、 SIM卡通断控制电路 223以及键盘背光驱动和测量电路224。该数模IO卡1 一般安装在计算机上，并通过计算机上配套的软件来完成 对该数模IO卡1的控制和数据分析。该高速可编程逻辑器件21为复杂可编程逻辑器件(CPLD)，型号为 EPM7128，其内部功能以及与周围电路的连接关系如图2所示，其引脚图如图 3所示。从图2可看出，该高速可编程逻辑器件21内部按照逻辑功能分成了 多个部分，包括一手机元件测试控制模块210、键盘驱动模块215、液晶显示 屏模块(LCM)总线测试模块216以及处理器217。其中，该手机元件测试控 制模块210包括开机测试模块211、 SIM卡测试模块212、键盘背光模块213 以及耳机测试模块214。其中，耳机测试电路221、键盘背光驱动和测量电路 224、手机开机控制电路222和SIM卡通断控制电路223分别连接到该高速可 编程逻辑器件21的相应模块，并由该高速可编程逻辑器件21进行控制。耳机测试电路221如图3所示，由一个电阻构成。该复杂可编程逻辑器件 EPM7128的1036端(TP一KEYDETECT)连接到耳机MIC的测试点，该耳机 MIC的测试点经过该电阻连接到该复杂可编程逻辑器件EPM7128的 TP EARPHONEDETECT端。当该复杂可编程逻辑器件EPM7128向
TP—KEYDETECT输出低电平时，耳机MIC测试点被接地，模拟了人工按下 耳机键的情形。当该复杂可编程逻辑器件EPM7128向TP_EARPHONEDETECT输出低电平时，低电平经电阻连到耳机MIC测试点， 模拟了耳机插入的情形。键盘背光驱动和测量电路25分为键盘背光驱动电路以及键盘背光测量电 路，该键盘背光驱动电路如图4所示，主要由芯片SI6562DQ及外围电阻构成。 该芯片SI6562DQ的Dl端通过一第一电阻连接至一电压源并通过一第二电阻 连接至该芯片SI6562DQ的G2端，该芯片SI6562DQ的S1A端及S1B端接地， 该芯片SI6562DQ的Gl端通过一第三电阻连接至该高速可编程逻辑器件21 的KEYBKLIGHT—PWREN端并通过一第四电阻接地，该芯片SI6562DQ的 D2端通过一第五电阻连接至被测手机的键盘背光电源，该芯片SI6562DQ的 S2A端及S2B端连接至一电压源。该芯片SI6562DQ内部集成了一个PMOS 和一个NMOS晶体管。当KEYBKLIGHT—PWREN电平由低变高时，PMOS 导通，+5v电平被送到TPJCEYBKLIGHT一PWR上，用作键盘背光的电源。该键盘背光测量电路，如图5所示，包括一NPN型三极管及两个电阻， 该三极管的基极通过一电阻连接至该高速可编程逻辑器件21的 KEYBKLIGHTON端，该三极管的集电极连接至被测手机的手机键盘背光电 源，该三极管的发射极连接至该被测手机的背光测量点并通过另一电阻连接至 地信号。手机键盘背光电流将从TP—KEYBKLIGHT流入此电路。当 KEYBKLIGHTON电平由高变低时，三极管导通，射极电阻上的电流与键盘 背光电流基本相等，从而AD—KEYBKLIGHT点出现与键盘背光电流大小成线 性关系的电压，方便该数模IO卡l采集。从而，实现了对键盘背光电流的测 试。手机开机控制电路23，如图6所示，主要由芯片ADG719BRT和周围电 阻组成。该芯片ADG719BRT的IN端通过一电阻连接至该高速可编程逻辑器 件21的PWRON端并通过另一电阻接地，该芯片ADG719BRT的VOO端连 接至一电压源，该芯片ADG719BRT的GND端以及D端接地，该芯片 ADG719BRT的Sl端连接至被测试手机的开机键。该芯片ADG71犯RT是一 个模拟开关。当PWRON为高电平时，TP—PWRON悬空；当PWRON为低电 平时，TP PWRON连接到地电平。TP一PWRON直接与手机开机键相连，当TP—PWRON为低电平时，即可以使手机开机。SIM卡通断控制电路24，如图7所示，电路构成原理与手机开机控制电 路类似，包括芯片ADG719BRT及两个电阻，该芯片ADG719BRT的IN端通 过一电阻连接至该高速可编程逻辑器件的SIMON端并通过另一电阻接地，该 芯片ADG719BRT的VOO端连接至一电压源，该芯片ADG719BRT的GND 以及D端接地，该芯片ADG719BRT的Sl端连接至被测试手机SIM卡的 TP—SIMON。当SIMON为高电平时，TP—SIMON悬空，SIM卡电源被切断， SIM卡不能工作。当SIMON电平为低电平时，TP—SIMON连接到地电平，SIM 卡电源接通，从而使SIM能够正常工作。MIC电平变换电路26，如图8所示，主要由芯片MAX492ESA和电阻、 电容等外围器件组成。该芯片MAX492ESA的OUT1端在经过一第一电容后， 连接至手机主MC测试点并通过一第一电阻连接至一地信号，该芯片 MAX492ESA的IN1N端通过一第二电阻连接至来自第二连接器的 DA—MICMAIN信号并通过一第三电阻连接至该芯片MAX492ESA的OUT1 端，该芯片MAX492ESA的IN1P端通过一第四电阻连接至一电压源并通过一 第五电阻连接至地信号，该芯片MAX492ESA的VEE端连接至地信号，该芯 片MAX492ESA的VCC端通过一第一电感连接至一电压源并通过一并联的第 二电容和第三电容连接至地信号，该芯片MAX492ESA的OUT2端在经过一 第四电容后，连接至耳机MIC测试点并通过一第六电阻连接至地信号，该芯 片MAX492ESA的IN2N端通过一第七电阻连接至该芯片MAX492ESA的的 OUT2端并通过一第八电阻连接至来自第二连接器的的DA—MICEAR信号， 该芯片MAX492ESA的IN2P通过一第九电阻连接至一电压源，并在经过一第 十电阻后，连接至地信号并通过一第二电感接地。该芯片MAX492ESA内部 集成了两个运算放大器，与外围电路一起，构成了对手机主MC和耳机MIC 测试信号的电平进行变换的两套电路。每套电路都包含了50倍衰减功能，同 时还叠加一个直流分量。测试信号经过这样处理之后，连接到手机主MIC测 试点和耳机MIC测试点，就可以很好的模拟通话过程中向手机MIC发送语音 信号的过程。手机测试软件打开音频回路之后，测试信号即可从听筒发出，通 过数模10卡1将听筒信号采集回来，与发送的MC信号对比，这样就可以检 査出手机音频质量。 JTAG电路，如图9所示，用于连接该高速可编程逻辑器件21和下载器， 以及下载高速可编程逻辑器件21的程序。该JTAG (联合测试行动组)电路， 连接至该高速可编程逻辑器件及一下载器，其中，该联合测试行动组电路中的 联合测试行动组芯片的TCK、 TDO、 TMS和TDI端分别连接至该高速可编程 逻辑器件的TCK、 TDO、 TMS和TDI端，该联合测试行动组芯片的GND1和 GND2端连接至该高速可编程逻辑器件的GND端，该联合测试行动组芯片的 VCC端连接至一电压源，该联合测试行动组芯片与该高速可编程逻辑器件及 该下载器依据IEEE1149.1协议连接。该手机单板测试装置的电源由外部提供，经过降压和稳压之后，向转接板 内部电路供电。当然，本实用新型还可有其他多种实施例，在不背离本实用新型精神及其 实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改 变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保 护范围。
权利要求1，一种手机单板测试装置，其特征在于，包括一数模输入/输出卡，用于多通道模拟/数字信号的采集、转换与输出；一转接板，包括一用于测试手机数字信号的高速可编程逻辑器件、一第一连接器、一第二连接器以及手机元件测试控制电路；其中，该高速可编程逻辑器件分别连接至该第一连接器、该第二连接器及该手机元件测试控制电路，该手机元件测试控制电路连接至该第一连接器和该第二连接器或者连接至该第一连接器，该第一连接器连接至该第二连接器，该数模输入/输出卡与该第二连接器连接，该第一连接器连接待测手机主板。
2，如权利要求1所述的一种手机单板测试装置，其特征在于，该手机元 件测试控制电路又包括分别与该高速可编程逻辑器件和该第一连接器连接的 耳机测试电路、手机开机控制电路、SIM卡通断控制电路和/或键盘背光驱动 与测量电路，其中，该键盘背光驱动与测量电路还连接至该第二连接器。
3，如权利要求1或2所述的一种手机单板测试装置，其特征在于，在该 第一连接器与该第二连接器之间还连接有一 MIC电平变换电路。
4，如权利要求1或2所述的一种手机单板测试装置，其特征在于，该高 速可编程逻辑器件包括 一处理器、分别与该处理器连接的一键盘驱动模块、 一液晶显示屏模块总线测试模块以及一手机元件测试控制模块。
5，如权利要求4所述的一种手机单板测试装置，其特征在于，该手机元 件测试控制模块又包括耳机测试模块、手机开机控制模块、SIM卡通断控制模块和/或键盘背光驱动与测量模块，分别对应连接至该耳机测试电路、手机开机控制电路、SIM卡通断控制电路和/或键盘背光驱动与测量电路。
6，如权利要求1所述的一种手机单板测试装置，其特征在于，还包含一联合测试行动组电路，依据IEEE1149.1协议分别连接该高速可编程逻辑器件及一下载器，其中，该联合测试行动组电路中的联合测试行动组芯片与该高速可编程逻辑器件连接。
7，如权利要求1所述的一种手机单板测试装置，其特征在于，还包含一电源，连接至该转接板。
8，如权利要求2所述的一种手机单板测试装置，其特征在于，该耳机测 试电路包括一第一电阻，该耳机测试电路的耳机MIC的测试点经过该第一电 阻连接至该高速可编程逻辑器件。
9，如权利要求2所述的一种手机单板测试装置，其特征在于，该手机开 机控制电路包括一与被测试手机的开机键连接的芯片；该SIM卡通断控制电 路包括与一被测试手机的SIM卡连接的芯片；该键盘背光驱动电路包括通过 电阻连接至被测手机的键盘背光电源的芯片。
10，如权利要求2所述的一种手机单板测试装置，其特征在于，该键盘背 光测量电路包括一NPN型三极管及多个电阻，该三极管的基极通过一电阻 连接至该高速可编程逻辑器件，该三极管的集电极连接至被测手机的手机键盘 背光电源，该三极管的发射极连接至该被测手机的背光测量点并通过另一电阻 接地。
专利摘要一种手机单板测试装置，包括一数模输入/输出卡，用于多通道模拟/数字信号的采集、转换与输出；一转接板，包括一用于测试手机数字信号的高速可编程逻辑器件、一第一连接器、一第二连接器以及手机元件测试控制电路；其中，该高速可编程逻辑器件分别连接至该第一连接器、该第二连接器及该手机元件测试控制电路，该手机元件测试控制电路连接至该第一连接器和该第二连接器或者连接至该第一连接器，该第一连接器连接至该第二连接器，该数模输入/输出卡与该第二连接器连接，该第一连接器连接待测手机主板。该装置能够具有较大的测试范围，可以便捷的在手机生产中进行主板测试，进而降低不良率。
文档编号H04B17/00GK201054735SQ200720149310
公开日2008年4月30日 申请日期2007年5月25日 优先权日2007年5月25日
发明者李小平 申请人:中兴通讯股份有限公司