详细MTK校准调试的原理及方法介绍
校准原理
2、具体算法：
校准原理
1）、在test模式下，打开TX，设置ARFCN 2）、设置DACmin、DACmax，并计算出对 应delta Fmin和delta Fmax 3）、根据上图可以计算出相应的斜率slope 4）、把DAC值在DACmin和DACmax中移动， 计算出最小的delta F和对应的DAC 5）、保存DAC和slope
校准原理
然后计算出每一等级的误差功率： Error[V]= Targer_power[V]－Measured_power[V] 计算出每一功率等级对应的offset值： PL_offset=Erro[V]/slope 把PL_offset 保存到EEP中
MTK-atedemo工具的基本使用
MTK-atedemo工具的基本使用
MTK-atedemo工具的基本使用
• 校准设置文件以及校准check限制条件 （*.CFG文件）： 主要是对手机校准的时候起作用，使得校 准按照此文件内的内容去执行，比如在哪 个信道、哪个功率等级，哪种综测仪等等。 最后在校准完成以后来重新check，如果一 旦超出check限制条件就算此校准Fail。
校准原理
• RX Gain校准：基于下图的线性关系，每一 RX Input Level都有相对的RX Lev的值： －110＝RX Input Level－R： 按照两条直线来分解，目的是因为小功率的时候误差相对 比较大。分解点为 （－70，40）上 line1：x<=-70 line2：x>=70 依据：y=ax+b，只要知道两个点就能算出a和b 注意： 校准RX只是让RX Lev的值与RX Input level 的值完全对应， 只要补偿的值在一定范围内就不会影响系统的灵敏度
MTK-atedemo工具的基本使用
• 校准初始化文件（*.ini）： 在校准的时候，需要有个初始值，然后对 此初始值进行校准，校准到需要的值上去。 此初始化文件就是在校准的时候把此文件 的内容写入到手机中去。 如果把此文件正确的写入到手机相应的内 存中去，就需要Database
MTK-atedemo工具的基本使用
校准原理
• 对应的具体电路图：
校准原理
校准原理
• 26MHz AFC校准： 1、目的：使得在室温下TCXO稳定工作在 26MHz情况的ADC值和斜率slope （Hz/ADC） 由于TCXO本身就有误差，再加上老化等 原因，TCXO的输出不会在26MHz，因此需 要通过适当改变基带IC控制信号AFC的电 压（ADC值），使得TCXO能工作在 26MHz，满足ETSI规范要求
校准原理
• 如图所示：
校准原理
• Vapc的波形：
校准原理
• 每一个Vapc的ADC值都会有对应的PA输出 功率值，一般情况下这种关系不是线性关 系（ADL5552是线性关系的，因此校准算 法相对来说比较简单），如RFMD的PA。 • 我们以RFMD的PA为例，来说明功率等级 校准的算法：
校准原理
• 测试设置文件（setup.ini文件）： 主要是针对综测时候的配置，比如测试哪 些内容、在什么条件下测试，还有要判断 测试出来的结果是否合格等等，里面有限 制条件。
校准原理
• 对应的具体原理图：
校准原理
• RX校准：包括两部分：RX Gain和信道补 偿 • 信道补偿主要是因为在高、中、低信道的 时候RX Gain会有一定的差异，因此需要一 定的补偿来弥补这种差异，免得在高、低 信号的值接近甚至超出规范的范围。 • 但是在产线具体生产的时候由于RX校准的 信道补偿计算量比较大，比较耗时，一般 不做这项校准。
• 硬件需求：
MTK-atedemo工具的基本使用
MTK-atedemo工具的基本使用
MTK-atedemo工具的基本使用
• Database文件： Database是在手机软件编译生成时候自动生成的 对应文件。在设置的此项内容的时候，一定要要 选择与此手机软件版本对应的，否则容易出问题， 比如：校准完以后的数据写不进手机等等。 Database文件就好比是地址译码器。所有手机上 的内容都会在手机内存中有个固定的物理地址， 就通过此文件把需要从手机读或者写的时候能从 正确的位置上读或者写。
校准原理
• 对应的具体电路图：
校准原理
• TX 功率校准 包括功率等级校准、信道补偿、温度补偿、 电压补偿等 温度补偿和电压补偿一般产线不实行，一 般通过统计然后把补偿的ADC值直接写道 程序中，以节约生产时间。 信道补偿只是对最大功率等级有效。
校准原理
• 功率等级校准：不同的PA一般校准算法也 不同。 • 我们知道，在GSM中，控制手机PA在不同 等级的信号是基带IC控制信号Vapc，每一 等级的发射功率都有对应的Vapc，Vapc大 表示功率大。因此我们需要校准Vapc的 offset值，使得发射功率到目标功率值上去。
基于MTK-atedemo工具的校准 测试
主要内容：
• 校准原理 • MTK-atedemo工具的基本使用 • 基本问题分析
RF原理图
校准原理
校准原理
• 一般产线校准主要是4种 1、电池电压校准（ADC） 2、26MHz AFC校准 3、RX校准 4、TX 功率校准
校准原理
• 电池电压校准：通过电池电压校准主要是 让系统知道当前的电池电压是多少，这样 系统可以正确的表示出显示出电池格数图 标。 • MTK方案在校准电池电压的时候，取电源 的两个电压值：4.2V和3.4V，利用这两个 值对应的ADC值，来算出斜率，通过固定 的算法来计算出各个电压时对应的ADC值。
1、通过一下公式把PA的输出功率转换：
使得Pout[V]与Vapc的ADC值在一定范围 内变成线性关系。
校准原理
• 这样就可以算出slope： slope＝ （Pou[V]2-Pou[V]1）/（ADC1- ADC2）
一般GSM：ADC1为PL17对应的ADC值 ADC2为PL6对应的ADC值 DCS：ADC1为PL13对应的ADC值 ADC2为PL1对应的ADC值
MTK手机平台校准原理详解说明
•MTK平台板测校准原理MTK平台板测校准原理一.AFC（自动频率控制）校准校准目的：校准AFC DAC值与TCVCXO输出频率（26MHz）之间的对应关系，使得测试接收信号的频率误差在允许范围之内。
校准步骤：控制综测仪Agilent 8960或者 R&S CMU200设定在BCCH（广播控制信道）中的某一个信道arfcn_C0_GSM（可以为1-124中的一个，由板测软件初始设定），并设定发射功率为PDL（dBm）（由板测软件初始设定）；设定手机中频部分的接收增益为：-35-PDL（dB），AFC_DAC值为DAC1（由板测软件初始设定），软件发出AFC测试请求，在arfcn_C0_GSM信道上得到N_AFC个采样值；等待CPU计算出接收I/Q信号的频率平均误差：△f1；再设定手机中频部分的接收增益为：-35-PDL（dB），AFC_DAC值为DAC2（由板测软件初始设定），这里DAC2>DAC1，软件发出AFC测试请求，在测量信道上的到N_AFC个采样值；等待CPU计算出接收I/Q信号的频率平均误差：△f2；计算AFC DAC斜率为：Slope=（△f1-△f2）/（DAC2-DAC1）;由得到的Slope值及DAC1再计算得到初始ADC值：INIT_AFC_DAC为：Use Default Value=△f1/ Slope+DAC1;注：arfcn_C0_GSM、PDL、DAC1、DAC2、N_AFC均在板测配置文件meta_6218B.CFG中初始设定，如下：arfcn_C0_GSM = 70；定义用于AFC测试的信道为70;P_DL = -60；定义综测仪发射功率为-60dBm；N_AFC = 15；定义AFC测量此时为15次；DAC1=4000；定义DAC1初始值为4000；DAC1=5000；定义DAC2初始值为5000；判断该项板测结果是否通过，即看得到测量结果值：Slope、INIT_AFC_DAC是否在上下限值之内，该限值亦在板测配置文件meta_6218B.CFG中设定，如下：[AFC table] //AFC DAC参数表MAX_INIT_AFC_DAC = 7000MIN_INIT_AFC_DAC = 2000；（即定义INIT_AFC_DAC最大不超过7000，最小不小于2000）MAX_AFC_SLOPE = 4.0MIN_AFC_SLOPE =2.3；（即定义Slope值最大不超过4.0，最小不小于2.3）下图为测量频率平均误差对DAC值曲线，呈线性关系，直线的斜率为Slope。
MTK校准基本原理
APC校准步骤： APC的校准原理较为复杂，利用了较多的数学公式，不便于了 解，在这里将不做描述。 校准结果示例如下： APC Calibration Vset0.652969 Calibration ;功率等级9校 准后的VRAMP电压值为 0.652969V APC Calibration Vset0.462656 Calibration ;功率等级12校准后的VRAMP电压值为 0.462656V APC Calibration Vset0.315000 Calibration ;功率等级17校准后的VRAMP电压值为 0.315000V APC GSM DAC Value 61 ,68 ,78 ,89 ,104 ,120 ,140 ,166 ,196 ,233 ,280 ,340 ,414 ,483 ,564 ;校准后的 GSM功 率等级PCL19-PCL5对应的APC DAC值 GSM PCL 5 = 32.166050 OK,Max Limit:32.800000 Min Limit:31.700000 ;在GSM频段 APC校准完成后 对功率等级5进行测 量，判断手机在该功率等级时的发射功率是否在限值之内
META主界面
2G测接收路径损耗
【Band】＝GSM900, 根据需要设置手机的接收频段 【ARFCN】=20,根据需要设置手机的接收信道 【PM/Frame】＝1，测量的帧数，建议使用默认值1 【PM Count】＝10，每帧测量的点数，建议使用默认值10 【Gain】＝40，手机整个射频接收电路的增益值，建议设成40db 【Start】，按下该按钮则手机进入接收模式，并可以在白色文本框看到测量结果：
2 3
MTK校准工具说明
META工具的使用指引
2.1、工具介绍 META(Mobile Engineering Testing Architecture)是在MTK平台中用于测试、校 准、调试手机的一个开发工具，本文主要介绍 该工具的使用方法，方便生产测试和维修对手 机的射频性能进行调整以及故障的分析判断
MTK平台校准原理-Shuai
AFC在CFG文件中的SPEC
arfcn_C0_GSM = 65； P_DL = -60； N_AFC = 20； DAC1=3500； DAC1=4500；
路徑損耗為：△Li（dB）=DL,req；
+ 重複1-3步，直到計算出GSM設定各通道的補償值；
+ 重複1-4步，直到GSM、DCS頻段的補償值；
+ 注：預定的校準通道ARFCNi在板測初始設定檔案：DVT2_2G_CAL.INI中初始設定。 Max ARFCN=15,30,45,60,75,80,100,124,975,1000,1023,-1 ;設定需校準的通道為 15,30,45,60,75,80,100,124,975,1000,1023
AFC DAC值=3647
(DAC2, △F2)
(DAC1, △F1)
影響AFC的主要方面： 1.26MHz時鐘振盪器VCTCXO存在的不良，主要指存在頻率偏差； 2.VAFC控制信號存在線路的不良或控制錯誤； 3.射頻接收路經存在的不良，如斷路、器件虛焊、器件不良、及中頻內部的頻率 解調電路存在的不良等；
[AFC table]
//AFC DAC參數表
MAX_INIT_AFC_DAC = 6000 MIN_INIT_AFC_DAC = 3000；（即定義INIT_AFC_DAC最大不超過6000，最小不小於 3000）
MAX_AFC_SLOPE = 4.0 MIN_AFC_SLOPE =1.0；（即定義Slope值最大不超過4.0，最小不小於1.0）
4.CPU在RF接收部分存在的不良；
MTK平台射频校准文件说明
[Frequency Bank] bank = 0x1C ; GSM450 0x01 ; GSM850 0x02 ; GSM900 0x04 ; DCS1800 0x08 ; PCS1900 0x10
校准GSM900\1800\1900：0x1C=0x04+0x08+0x10 校准GSM900\1800：0x0C=0x04+0x08 （GSM频段选择）
[RX path loss table] GSM900_MAX_RX_LOSS = 15.000,15.000,15.000,15.000,15.000,15.000,15.000,15.000,15.000,15.000,15.000,15.0000, GSM900_MIN_RX_LOSS = -15.000,-15.000,-15.000,-15.000,-15.000,-15.000,-15.000,15.000,-15.000,-15.000,-15.000,-15.0000, GSM900_MAX_RX_LOSS_MIDDLE = 15.000,15.000,15.000,15.000,15.000,15.000,15.000,15.000,15.000,15.000,15.000,15.0000, GSM900_MIN_RX_LOSS_MIDDLE = -15.000,-15.000,-15.000,-15.000,-15.000,-15.000,15.000,-15.000,-15.000,-15.000,-15.000,-15.0000, GSM900_MAX_RX_LOSS_LOW = 15.000,15.000,15.000,15.000,15.000,15.000,15.000,15.000,15.000,15.000,15.000,15.0000, GSM900_MIN_RX_LOSS_LOW = -15.000,-15.000,-15.000,-15.000,-15.000,-15.000,15.000,-15.000,-15.000,-15.000,-15.000,-15.0000, RX 校准高中低增益下的loss 上下限
MTK-ATE自动校准过程说明AFC
MTK-ATE自动校准过程说明之GSM-AFC由锁相环的原理知道，在锁相环锁定以后RF VCO的输出频率：Fvco＝26M/N ，即RFVCO的频率稳定度和频率精度由26MHz晶体振荡器的频率精度决定，所以校准射频频率合成器的频率精度就等于是校准26MHz晶体振荡器的频率精度。
GSM规范要求手机的发射和接收信道频率精确度要在0.1ppm之内，手机通过接收基站的频率校准信道的信息，然后通过AFC 去控制射频的VCTCXO可以将射频的频率误差控制在0.1ppm之内。
可是每个TCXO之间存在着硬件偏差，所以需要校准。
AFC校准参数：Initial DAC value; Slope;☐AFC 初始DAC值Initial value ，该值的范围从0～8191，对应AFC控制电压0～2.8V，校准完以后该值应该对应常温频率误差等于0的值，如三星TCXO校准完以后Initial value 为4750☐压控灵敏度slope，AFC slope 为单位DAC值能改变的射频频率误差，比如三星TCXO slope为2.7代表AFC DAC值每增加/减少1，对应的射频频率将增加/减少2.7Hz，手机通过比较本身产生的射频频率跟基站广播信道频率的误差计算出应该增加或者减少的AFC DAC值，从而保持跟基站频率同步，跟基站的频率误差控制在0.1ppm之内。
1、CAP ID校准1.1CAP ID是电容值，是指的Crystal的负载电容。
简单理解为一个LC震荡电路，而其中的C包含Crystal的内部负载带内容，与变容二极管的并联模式。
CAP ID作用应该是通过改变不同的接入电容阵列值以适应不同的晶体，因此理论上它应该没有最优值，考虑到同款晶体也存在不一致性。
1.2AFC校准过程以下是引用heyunlong在2009-3-13 13:08:39的发言：由于GSM手机采用时分多址(TDMA)技术,以不同的时间段即时隙,来区分用户,故手机与系统保持时间同步就显得非常重要。
MTK校准综测作业指导校准功能测试指导书.doc
MTK-atedemo校准/综测作业指导一.目的：规范我公司主板校准/综测操作方法，保证产品质量。
二. 计算机的配置要求生产用计算机应采用运行稳定的工控机，CPU在PIII800以上，内存256M，Windows2000 以上。
预装Agilent 或着NI 的GPIB 卡及其驱动。
三. 系统硬件的连接该测试系统的硬件由手机综测仪、程控直流电源和工控机组成。
手机综合测试仪支持Agilent 8960 和CMU200。
程控直流电源支持Agilent663XX 系列，和Keithley23XX 系列电源。
程控直流电源为可选件，如不提供，则可采用假电池的方式给主板供电。
连接如下图所示：四.安装软件先将港利发布的安装包解压到本地目录后，运行其中的setup.exe 文件，安装过程中会提示选择适当的安装路径，默认的安装路径是C:\Program Files\MTK-atedemo\五．打开软件在软件安装路径下点击MTK_atedemo即可运行该综合测试软件。
打开后的界面如下图一所示六．测试选项配置点击上图Report system选项，出现下图选择测试选项，综合测试仪地址，电源地址，CPU型号，电脑端口（我司会根据不同机型，在给出校准参数的同时会抓配置图片告知测试选项）.六．校准参数配置A.点击上图Select NVRAM Database file选项，配置该测试机型Database文件.B.点击上图中Select Config file选项，配置校准参数中的.CFG文件。
C.点击上图中的Select Calibration file 选项，配置校准参数中的.ini文件.D.点击上图中Select Test Setup file选项，配置校准参数中的SETUP文件。
配置完成后，点击Save Change 保存配置并退出。
回到初始界面下图Initial Final Test 只综测Initial Calibration 只校准Initial Cal and Final 校准加综测根据我司要求选择不同选项初始化仪器，OK后出现下图界面接上待测试主板，接上RF射频线，电击Calibration Test开始测试作业。
MTK平台板测校准原理
16 11 0.3305 161 A1
15 13 0.3531 172 AC
14 15 0.3798 185 B9
13 17 0.4126 201 C9
12 19 0.4496 219 DB
11 21 0.4968 242 F2
等待CPU计算出接收的DSP功率，从而计算出射频接收端的功率值：PDL,req，从而估计出路径损耗为：△Li（dB）=PDL-PDL,req；
重复1-3步，直到计算出GSM设定各信道的补偿值；
重复1-4步，直到GSM、DCS频段的补偿值；
注：预定的校准信道ARFCNi在板测初始化文件：MTKCAL_6218B.INI中初始设定。
Path Loss DCS TCH 620 PathLoss 1.625000 Calibration Pass
Path Loss DCS TCH 650 PathLoss 1.625000 Calibration Pass
Path Loss DCS TCH 680 PathLoss 1.375000 Calibration Pass
DAC1=5000； 定义DAC2初始值为5000；
判断该项板测结果是否通过，即看得到测量结果值：Slope、INIT_AFC_DAC是否在上下限值之内，该限值亦在板测配置文件meta_6218B.CFG中设定，如下：
[AFC table] //AFC DAC参数表
Path Loss Calibration OK
Pathloss Calibration time=5.000000
其中，TCH 15代表校准的信道，即上述ARFCNi，数字量1.12500代表得出的接收路径损耗值，即△Li（dB）。
详细分析MTK校准调试原理及方法
•
• •
GSM900_MAX_RX_LOSS = 5.000,5.000,5.000,5.000,5.000,5.000,5.000,5.000,5.000,5.000,5.000,5.0000, GSM900_MIN_RX_LOSS = -1.000,-1.000,-1.000,-1.000,-1.000,-1.000,-1.000,-1.000,-1.000,1.000,-1.000,-1.0000,
MTK-atedemo工具的基本使用
• 校准初始化文件（*.ini）： 在校准的时候，需要有个初始值，然后对 此初始值进行校准，校准到需要的值上去。 此初始化文件就是在校准的时候把此文件 的内容写入到手机中去。 如果把此文件正确的写入到手机相应的内 存中去，就需要Database
MTK-atedemo工具的基本使用
MTK-atedemo工具的基本使用
• 校准设置文件以及校准check限制条件 （*.CFG文件）： 主要是对手机校准的时候起作用，使得校 准按照此文件内的内容去执行，比如在哪 个信道、哪个功k，如果一 旦超出check限制条件就算此校准Fail。
校准原理
• 对应的具体原理图：
校准原理
• RX校准：包括两部分：RX Gain和信道补 偿 • 信道补偿主要是因为在高、中、低信道的 时候RX Gain会有一定的差异，因此需要一 定的补偿来弥补这种差异，免得在高、低 信号的值接近甚至超出规范的范围。 • 但是在产线具体生产的时候由于RX校准的 信道补偿计算量比较大，比较耗时，一般 不做这项校准。
基本问题分析
基本问题分析
基本问题分析
• TX问题： 此问题在校准的时候主要表现为功率校准 不到所需要的范围内，在*.CFG文件中有如 下限制：
MTK校准调试的原理及方法详解
校准原理
2、具体算法：
校准原理
1）、在test模式下，打开TX，设置ARFCN 2）、设置DACmin、DACmax，并计算出对 应delta Fmin和delta Fmax 3）、根据上图可以计算出相应的斜率slope 4）、把DAC值在DACmin和DACmax中移动， 计算出最小的delta F和对应的DAC 5）、保存DAC和slope
校准原理
• 如图所示：
校准原理
• Vapc的波形：
校准原理
• 每一个Vapc的ADC值都会有对应的PA输出 功率值，一般情况下这种关系不是线性关 系（ADL5552是线性关系的，因此校准算 法相对来说比较简单），如RFMD的PA。 • 我们以RFMD的PA为例，来说明功率等级 校准的算法：
校准原理
校准原理
• RX Gain校准：基于下图的线性关系，每一 RX Input Level都有相对的RX Lev的值： －110＝RX Input Level－RX Lev
校准原理
• 具体实现方式： 按照两条直线来分解，目的是因为小功率的时候误差相对 比较大。分解点为 （－70，40）上 line1：x<=-70 line2：x>=70 依据：y=ax+b，只要知道两个点就能算出a和b 注意： 校准RX只是让RX Lev的值与RX Input level 的值完全对应， 只要补偿的值在一定范围内就不会影响系统的灵敏度
校准原理
• 对应的具体电路图：
校准原理
• TX 功率校准 包括功率等级校准、信道补偿、温度补偿、 电压补偿等 温度补偿和电压补偿一般产线不实行，一 般通过统计然后把补偿的ADC值直接写道 程序中，以节约生产时间。 信道补偿只是对最大功率等级有效。
手机维修系列资料 MTK的校准项目中TX IQ校准原理!
[AFC Calibration]
AFC_BAND = GSM
AFC_ARFCN = 70
N_AFC = 10
DAC1 = 4000
DAC2 = 5000 GSM900 功率等级为10 信道为70 , DAC1和DAC2 可以得到SLOPE.然后算出其它点参数
DCS1800 output cable loss = 1.3 是900和1800的RF线损
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实际factory里的不是这个，要更复杂一些，牵涉到一些信号的建模。
IP2一般是针对direct down mixing架构的TC所特有的项，意义是消除LO self-mixing 所带来的直流偏置
To completely understand it, you should review I/Q modulation / QPSK basis.
abs(RMSErr2).
17. If abs(RMSErr1)>= abs(RMSErr2), Set begin_Offset_I = (begin_Offset_I+end_Offset_I)/2 + 1.