關鍵詞: MX3 , 拆解
拆只是開始,拆機的終極目的是為了搞清楚幾個問題:這個東西怎么樣、這個東西為什么會這樣、這個東西還可以怎樣。深拆MX3:那些你不曾深究的細節設計(一)
2013-12-6 11:07:21 上傳
終于要進入本體了!本著從外圍到核心的順序,我們從小板開始。
別看這片小板連口香糖大小都不到,它卻使用了5顆螺絲固定。牢固度是一方面,更重要的是在MX3上這片小板還肩負著一個特殊的任務,那就是和下方的邊框天線連接。為了實現邊框天線,MZ的設計師在邊框上做了兩個打斷,這樣下方的邊框實際上就形成了一個倒著的π,懂天線的朋友馬上就明白了,這就形成了一對兒倒F天線。
但是這并不是MX3的全部天線,如果是這樣,那么斷點處只要摸一摸,信號就沒了,MX3也就會出現類似IP4那樣的天線門事件。因此實際上MZ在這里的設計很巧妙,這一對倒F天線只是整個天線系統里的一部分,在后蓋下方,還用LDS工藝生成了天線的另一部分,信號的流通方向見下圖:
2013-12-6 11:07:22 上傳
下載附件 (43.48 KB)天線設計是一門很復雜的學問,對于整個天線系統的設計也沒法說更多。但是有一些基礎的東西還是可以看出來的。
現代手機由于需要兼顧多個頻段,對于MX3而言是6個頻段,因此需要用很復雜的多諧振天線設計,讓天線的不同部分對不同的頻率諧振,因此形狀會很奇怪。在MX3上,后蓋上用LDS形成了兩個“半天線”,然后依靠觸點和螺絲,導入由邊框形成的另外兩個“半天線”,從而形成一組完整的GSM/WCDMA天線。這樣的設計,由于邊框并不是全部,因此即便縫隙被人體碰到,天線的特性也不至于迅速衰減到無法使用,所以可以比較好的兼顧自由場和正常操作環境。
不僅是2G/3G天線,在另外一組天線(不確定是GPS還是WIFI)上也有體現,同樣是在中殼上實現一半,在邊框上實現另一半。因此邊框上的縫隙,就遠不像MX/MX2上那樣僅僅是避免屏蔽天線而造,縫隙實際上成了天線的一部分。
拆開不到1毫米的Home鍵
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下載附件 (39.68 KB)小板的反面則是很多人感興趣的Home鍵。把它徹底拆開了:
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下載附件 (33.8 KB)麻雀雖小五臟俱全,不到1毫米的Home鍵里有四層結構,分別是反光板、導光板、熒光板和遮光板。一個扁平封裝的白色LED負責從側面把光射入導光板,而導光板則把光在一個圓圈范圍內從平面散射成垂直,照亮熒光板,最終實現那個漂亮的小白圈。
小板上值得解析的也就這些。對了,最后需要說明的是,MZ在MX3上放棄了MX和MX2上采用的17針雙層USB口設計,改為了標準的5針。因此MX3不再支持SPDIF輸出,也不再支持USB Host功能,甚至連MHL功能也取消了,只剩下了標準的USB OTG支持。官方對此的解釋是,Miracast比MHL更方便,但SPDIF沒了始終還是有些遺憾。
拆主板 插座和PCB連接方式略奇葩
由于沒有其他的板子,接下來就是主板咯。
2013-12-6 11:07:22 上傳
下載附件 (44.13 KB)首先拆掉3.5mm插座。這一代的3.5mm插座設計非常良心,拆的時候少折騰了不少,一個螺絲,直接就可以取下,不像以前總是連著一大堆排線,一不小心還會扯斷。插座和PCB的連接方式略顯奇葩,這種靠側邊連接的方式在手機里是極少見的。
擰下螺絲,松開排線,拆主板就不再有任何障礙。
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下載附件 (39.48 KB)第三個麥克風在聽筒旁 什么意思?
另外一個很多朋友感興趣的問題是,MX3說有三個麥克風降噪,但是為什么機殼上只有兩個孔呢?拆下主板以后才發現,其實第三個麥克風在聽筒的旁邊。
2013-12-6 11:07:23 上傳
下載附件 (40.56 KB)在這里放一個麥克風是什么意思?簡單來說,MX和MX2上的麥克風,都是為了讓對方聽你說話更清楚,而MX3上的這第三個麥克風則可以讓自己聽別人聽的更清晰,所謂他好我也好。比較奇葩的設計是,在MX3上第三方APP如果需要獲取麥克風聲音,MZ會打開聽筒邊上的這顆,初看似乎有些反直覺,怎么會用這顆?但是某天在街上走,發現MM用微信發語音消息的時候,絕大多數都是沖著屏幕或者對著聽筒喊的時候,突然對MZ的工程師產生了深深的敬佩……
聽筒左邊是一些小附件,如圖所示。
2013-12-6 11:07:23 上傳
下載附件 (36.13 KB)震動力度:換成雙頭振動電機
攝像頭大了很多,也從CameraCube回歸了傳統結構,效果自然是也要好得多,當然,不是頂級,不過也夠用了。光學上的東西道理很簡單,體積越大效果越好,大家認準這條準沒錯。
位于主板右邊的是振動電機。
2013-12-6 11:07:23 上傳
下載附件 (39.52 KB)和之前的幾代手機不同,這一代MX3上MZ似乎把許多許多東西的設計都簡化了,以前很多用粘死的、焊死的、甚至都不知道怎么固定上去的結構,在MX3上都變得清晰異常,震動電機就是個鮮明的例子,只需要擰下三顆螺絲,就可以輕松取下,這在以前的手機上根本做不到,事實上一直到現在都不知道MX2的振動電機要怎么拆。可能是由于機器增大,所以MX3上MZ換成了雙頭電機,這樣可以獲取更大的震動力度。另外一個改變就是音量鍵從窩仔片換成了微動開關,這就是MX3的音量鍵手感遠好于前作的原因。不過電源鍵依然還是窩仔片,估計是MZ覺得電源鍵現在意義不大了吧。
至此,中殼上唯一剩下的東西就是這塊紅色的導熱墊了。
2013-12-6 11:07:23 上傳
下載附件 (38.45 KB)曾幾何時,手機也開始需要對散熱結構做仔細設計,也需要用導熱墊來快速導出熱量,細思恐極啊。
回歸M9式的方塊電路板
差點忘了,還有最好的800萬攝像頭呢……
2013-12-6 11:07:23 上傳
下載附件 (38.24 KB)好像和MX2也差不多,而且似乎MX2的還好看一點?也許是這樣,但是MX3的攝像頭內部要強大得多。IMX179+f/2.0鏡頭+29層鍍膜的藍玻璃濾鏡,最終效果說明一切。想想那么好看的照片就出自這樣小小的攝像頭,還是很讓人感嘆科技的進步的。至于攝像頭內部,先賣個關子。
由于本帖定位溫柔向,所以面對正面貼滿石墨導熱貼紙和屏蔽罩的主板,一時半會也不忍心下手,那就先從反面開始看好了。
2013-12-6 11:07:23 上傳
下載附件 (42.04 KB)與MX和MX2不同,在MX3上MZ回歸了M9式的方塊電路板,這也和機身的增大有關。依然是黑色的PCB,依然是超高密度激光打孔的任意層互聯的10層板,厚度卻只有區區0.6毫米。這樣的PCB規格,除了MZ在業界只有蘋果愿意使用,其他廠家是舍不得的。(小編按:真的?有待考證……)
經常有很多朋友希望從拆機圖里去看做工,那么有沒有什么簡單的標準可以用來判斷一個手機主板的做工好壞?嚴格說,好壞其實并不好判斷,但是我們可以去判斷哪些設計需要花費更大的代價才能實現。首先,黑色的板子會帶來成本增加,因為黑色不利于目視檢查,這在PCB生產過程中是一道重要的工序。但是黑色的板子好看,高端大氣上檔次,從M9開始,MZ一直喜歡用。
其次是零件。越小越好、越薄越好,因為越小越薄,對于工藝的需求就越高,零件也往往需要定制。可以看到,MX3的主板最小的零件是0201規格的,這其實在目前手機中并不算是一個很小的規格,業界目前最喜歡用小尺寸零件的是蘋果,會使用大量01005規格的零件。01005有多小?0201規格的零件,長度只有1毫米,寬度只有0.6毫米,大概只有四分之一顆芝麻大小,01005則只有0201的一半,尺寸為0.6x0.4毫米——真的小成一粒灰塵了。如此細小的零件對PCB、貼片機和回流焊都提出了極高的要求,也不是一般廠家舍得用或者可以用的。等等,MZ不是沒有用01005么?是的,MX3雖然沒用01005,但是MX3的PCB對于貼裝的要求卻依然遠遠高于普通的0201,原因在于第三個因素:貼裝密度。
MX3為啥不直接用01005規格零件?
首先看看著名的1999牌手機的主板:
2013-12-6 11:07:24 上傳
下載附件 (61.58 KB)雖然圖中最小的零件也是0201的,但是兩個零件之間的距離大約等于零件本身的寬度,也就是大約0.6毫米。那么MX3呢?
2013-12-6 11:07:24 上傳
下載附件 (65.84 KB)高下立見。雖然是0201,但是貼片之間幾乎沒有縫隙,這說明MX3雖然沒有使用01005規格的零件,但是工藝需求卻是01005級別的。那為啥不直接用01005呢?……估計是因為板子還挺大的,放得下吧……
解析芯片 WIFI芯片“縮水”了?
既然撬開了,下一步自然就是解析芯片。為了方便觀看,把型號都畫到了圖里,各位直接看即可。
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下載附件 (45.1 KB)
2013-12-6 11:07:25 上傳
下載附件 (59.53 KB)主要的芯片,都標出來了,功能也是。具體的解析,打算放在后面再做,在這篇里著重來關注兩個東西。
首先是WIFI芯片。有朋友指出,MX3的WIFI比MX2差,是不是MX3的WIFI芯片縮水了?答案是不僅沒有,還升級了。MX2的WIFI芯片是博通的BCM4330,MX3是BCM4334,和MX2相比增加了2x2 MIMO支持,帶寬從72Mbps提升到150Mbps。至于信號問題,大家可以給工程師一點時間,相信他們是會繼續優化的。
第二個則是Sensor Hub。說實話,這個東西在MX3發布會時看到,還以為只是個軟件設計,一直到后來李楠在微博上各種夸Sensor Hub先進,尤其是到蘋果發布M7協處理器以后,才知道這東西原來真是一個硬件芯片,而且Galaxy S4就已經實現了……這充分說明了做得好的不如吹的響的,吹得響的不如先張嘴的。
那么Sensor Hub到底是哪個芯片?各位看第二張芯片解析圖,在中央麥克風左邊的那片小小的芯片,型號為32UC3L0128A的,就是Sensor Hub的本尊。實際上,這是一顆來自ATMEL的32bit AVR單片機,做過嵌入式開發的應該都很熟悉。通過這顆芯片,MZ可以用一個低功耗的方式,獲取并分析所有傳感器得到的數據,讓系統可以更好的判斷自己所處的狀態,甚至在休眠的時候也可以不斷獲取傳感器信息,還不怎么耗電。為啥別人的Home不能喚醒系統,而MX3可以?就是因為有Sensor Hub存在。當然,MX2的Home有獨立控制器,雖然實現了同樣的功能,但是和MX3還是沒法比的。
蘋果M7本質上來自NXP的Cortex M3單片機
你可能覺得不屑,這不就是一小單片機么?沒錯,實際上蘋果的M7,本質上也只是一個來自NXP的Cortex M3單片機,在性能和功能上和這枚32bit AVR是一個層次的。用什么硬件實現不是問題,關鍵在于要想到這么做。這點上,MZ和三星無疑走的比蘋果早,雖然大家都想到一起去了。從本質上來說,這都是為了在硬件過剩的時代,想到如何能更好提升使用體驗的方法,相對于簡單粗暴的對硬件、拼跑分而言,這樣的研發對于消費者而言的明面吸引力要低得多,但是卻是真正對大家有好處的設計,作為一個成熟理性的消費者,選擇這樣的想法才是正確的。畢竟,跑分3萬6又能干啥呢?
2013-12-6 11:07:25 上傳
下載附件 (43.56 KB)最后上一張全家福。至此,我們溫柔向拆解就拆完了,剩下的呢,自然就是暴力向拆解了,下一期會把所有能拆的都給拆光,不要錯過!
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