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24g射頻前端

發布時間: 2023-01-25 04:50:28

❶ 什麼叫射頻前端(無線電方面);個人理解主要指信號的接收能力如天線增益、射頻放大、輸入衰減等,請問對么

我理解的是靠近天線部分的是射頻前端,包括發射通路和接收通路。
發射通路東西不多,功率放大、濾波之類的。
一般講得比較多的是接收通路,包括低雜訊放大器(LNA)、濾波器等器件,包括增益、靈敏度、射頻接收帶寬等指標,要根據產品特點進行設計,目的是保證有用的射頻信號能完整不失真地從空間拾取出來並輸送給後級的變頻、中頻放大等電路。

❷ 射頻收發器和射頻前端

射頻收發器是指接收、發射、解調、調制電路,是「靠後」一點的電路;射頻前端一般指收發轉換電路、低噪放之類電路,RFID應該要射頻前端,RFID是雙向通訊,需要射頻前端進行收發切換。

❸ 射頻設備是指什麼東西

能處理、發射或者接受 射頻信號的設備,射頻信號一般指頻段比較高的信號。

❹ 唯捷創芯登陸科創板首日即破發

唯捷創芯登陸科創板首日即破發

唯捷創芯登陸科創板首日即破發,唯捷創芯成立於2010年,其公司主營業務是射頻前端晶元的研發、設計和銷售,唯捷創芯的產品普遍得到認可,唯捷創芯登陸科創板首日即破發。

唯捷創芯登陸科創板首日即破發1

4月12日,唯捷創芯在上海證券交易所科創板上市,公司證券代碼為688153,發行價格66.6元/股。

不過,上市首日,唯捷創芯開盤破發,截止發稿時,唯捷創芯下跌24.83%,報50.06元,總市值200.3億元。

唯捷創芯主要從事射頻前端晶元的研發、設計和銷售,是我國射頻前端領域的先行者。唯捷創芯設立時以射頻前端中難度最大的射頻功率放大器(PA)為主攻方向,現已具備PA、射頻開關、低雜訊放大器等射頻前端各類單晶元和高集成度模組的設計技術、量產經驗和整體解決方案能力。

射頻前端晶元是無線通訊設備不可或缺的核心器件之一,重要性高。其中的核心元器件PA在信號發射通路中起放大功率作用,持續工作在大電流、高功率的環境中,其性能直接影響智能手機等無線終端的通信信號質量和設備續航時間,量產產品的品質水準則會直接影響品牌手機通信功能表現的穩定性。

在射頻前端領域,國際前五大廠商占據了全球超過80%的份額。特別在5G高端市場,目前國際廠商占據了全球90%以上的市場份額。作為無線通信設備中的核心器件,我國射頻前端晶元的市場需求對外依存度長期高企,亟待國內企業取得突破,為各類無線通信終端的品牌企業和ODM企業提供與國際廠商同等性能與品質的射頻前端產品解決方案。

目前,唯捷創芯的射頻前端產品經過客戶長期的應用驗證,已大規模應用於小米、OPPO、vivo、榮耀等全球一線手機品牌的智能手機、可穿戴設備之中。根據CB Insights 發布的《中國晶元設計企業榜單2020》,唯捷創芯的4G射頻功率放大器產品出貨量位居國內廠商第一。

隨著5G時代來臨,多頻段、高頻率及載波聚合等復雜技術的應用對射頻前端提出更高的技術挑戰。唯捷創芯作為中國移動5G終端先行者產業聯盟成員單位,積極配合運營商對5G商用落地提供支持。基於對前沿技術和市場的前瞻性布局,唯捷創芯於我國5G商用元年(2019年)即推出5G PA模組,並於2020年實現大規模量產銷售,在2021年實現5G相關產品銷售佔比進一步快速提升。

根據Yole Development的預測,射頻前端行業在2026年全球將達到216.7億美元的市場規模,發展前景廣闊。基於多年的技術積累與行業沉澱,唯捷創芯的業務規模及業績迅猛發展,2018年至2021年期間營業收入復合增長率超過200%,2021年營業收入超過35億元。

唯捷創芯登陸科創板首日即破發2

4月12日,唯捷創芯在上交所科創板上市,公開發行股份4008萬股,占本次公開發行後總股本的10.02%,發行價66元/股,計劃募集資金24.87億元。

據CNMO了解,唯捷創芯成立於2010年,其公司主營業務是射頻前端晶元的研發、設計和銷售,主要產品為射頻功率放大器模組(PA模組)和部分射頻開關晶元及Wi-Fi射頻前端模組產品。自2018年開始,唯捷創芯逐步成為小米、vivo等頭部品牌廠商的供應商,向這些廠商大規模供貨。

2018年至2021年上半年,該公司的營收額分別為2.84億元、5.81億元、18.1億元和17.02億元,其中主要的銷售產品大類為射頻PA模組(該模組為射頻前端信號發射系統中的核心元件),2018年-2020年射頻PA模組所佔營收比皆超過97%。同時也可以看出,自成為小米等頭部品牌廠商的供應商後,唯捷創芯的產品普遍得到認可,產品需求量增大,營收額也得到大幅提升。

唯捷創芯所研製的HIP晶元

目前,該公司實際控制人為榮秀麗和孫亦軍,而榮秀麗過去曾擔任天語手機董事長。公司的第一大股東,為聯發科子公司Gaintech,持有公司28.12的股權。除此以外,包括華為哈勃投資、小米基金等相關產業鏈公司也都對唯捷創芯有所投資。

唯捷創芯登陸科創板首日即破發3

國內 射頻前端PA模組龍頭生產商唯捷創芯(688153.SH)正式登陸科創板交易。公司股票發行價為66.6元/股,今天開盤便遭遇破發,開盤價直接低開30%,截至中午收盤,唯捷創芯股價下跌36.29%,報收於42.43元/股。

4月12日消息,國內 射頻前端PA模組龍頭生產商唯捷創芯(688153.SH)正式登陸科創板交易。公司股票發行價為66.6元/股,今天開盤便遭遇破發,開盤價直接低開30%,截至中午收盤,唯捷創芯股價下跌36.29%,報收於42.43元/股。

根據招股書顯示,唯捷創芯本次科創板首次公開發行股票,擬募資24.87億元,所募集的資金扣除發行費用後,將投資於以下項目:擬13.08億元用於集成電路生產測試項目; 6.79億元用於研發中心建設項目;5億元用於補充流動資金項目。

公告顯示,唯捷創芯是專注於射頻前端晶元研發、設計、銷售的集成電路設計企業,主要為客戶提供射頻功率放大器模組產品,同時供應射頻開關晶元、Wi-Fi射頻前端模組和接收端模組等集成電路產品,廣泛應用於智能手機、平板電腦、無線路由器、智能穿戴設備等具備無線通訊功能的各類終端產品。

在國內 射頻前端集成電路設計企業中,公司產品線的豐富程度較為突出,已和下游眾多知名廠商開啟深度合作模式。目前,公司已經研發設計覆蓋2G-5G 通信技術的多款高性能、高可靠性的 PA 模組、射頻開關、接收端模組以及滿足 Wi-Fi 6 的射頻前端產品,目前已經具備多種中集成度的PA 模組的設計和量產能力,並且已實現高集成度L-PAMiF 等模組大批量出貨。

其中在射頻功率放大器(PA)產品方面,公司屬於65 傢具備市場成長性、產品代表性、技術稀缺性的集成電路設計企業之一,4G 射頻功率放大器出貨量位居國內第一。

公司具備提供5G 射頻前端解決方案的能力,在2019 年推出了5G PA 模組並於2020 年規模量產銷售,目前公司的5G 射頻前端產品已經應用於知名終端客戶的中高端產品,2018-2021 年上半年累計出貨超1 億顆,已覆蓋小米、OPPO、vivo 等主流手機品牌廠商以及華勤通訊、龍旗科技、聞泰科技等業內知名移動終端設備ODM 廠商。

自主研發和設計PA 模組產品,與產業鏈上游供應商建立長期穩定合作。公司設計、銷售的PA 模組之中,僅SMD 和高集成度模組中的LTCC 濾波器屬於直接對外采購的`配套器件,集成的晶元裸片和基板均系公司自主設計後委託供應商製造。

公司和產業鏈上游尖端供應商如穩懋、台積電、格羅方德等晶圓供應商領軍企業,珠海越亞等基板供應商,村田等SMD 原材料供應商以及長電科技、甬矽電子等封裝知名廠商建立合作關系,降低了產能波動對公司的交付及時性的影響。

從營收和利潤方面來看,唯捷創芯 2021 年 1-6 月、2020 年度、2019 年度、2018 年 度營業收入分別為 170,189.18 萬元、181,044.70 萬元、58,142.27 萬元、28,401.63 萬元。凈利潤分別為425.86萬元、-7,772.91萬元、-2,999.41萬元、-3,385.88萬元。總的來看,唯捷創芯營收迅速增長,但凈利潤過去2018-2020三年連續虧損。

從營收佔比來看,截至2021年6月,唯捷創芯的97.27%的營收來源於PA模組,射頻開關、WiFi射頻前端模組、接受端模組佔比分別僅為0.9%、1.61%、0.22%。

在研發投入方面,招股書顯示,2018-2020年及2021年1-6月,公司研發支出佔比分別為21.45%、15.79%、12.14%和12.49%,雖然2018-2019年的研發佔比領先可比公司,但之後隨著公司收入規模快速增長,研發支出佔比逐漸下滑並位於可比公司中游。

截至 2021 年 6 月 30 日,發行人研發人員為171 人,占發行人員工總數的比例為53.11%。擁有 23 項 發明專利1 ,均用於發行人的主營業務,形成主營業務收入的發明專利超過 5 項。

從股權結構來看,截至2021年6月30日,聯發科全資控制主體 Gaintech為唯捷創芯第一大股東,持股28.12%。

不過,榮秀麗直接持有公司 14.80%股份,並通過天津語 捷與天津語騰間接控制公司合計 9.39%股份;孫亦軍直接持有公司 3.05%股份, 通過北京語越和天津語尚間接控制公司 11.05%股份,兩人曾於 2019 年 1 月簽署了《一致行 動協議》,在公司重大事項決策和表決上保持一致,持續共同控制公司。

截至本招股意向書簽署日,榮秀麗與孫亦軍直接持有和間接控制的公司股份比例合計達到 38.29%,超過Gaintech的28.12%,即公司實際控制人為榮秀麗和孫亦軍。

此外,基於長期財務投資目的,為保障公司控制權穩定,聯發科與其全資控制主體 Gaintech 共同承諾不謀求公司控制權,並對不擴大股份和表決權比例、限制董事 提名人數等作出具體的特別承諾,上述承諾永久有效,且一經作出在任何情況下 均不得撤銷、撤回或修改;同時,亦承諾了未履行不謀求控制權相關承諾的補救、 改正及約束性措施,如有違反將承擔相應法律責任。

若實際控制人榮秀麗、孫亦軍未來在公司重大事項決策方面出現分歧,且未能按照《一致行動協議》的約定解決爭議並形成一致意見,則可能降低公司重大 事項決策效率,削弱共同控制的持續性和有效性;若聯發科及 Gaintech 違背上述 承諾且未及時採取有效措施予以補救和改正,則其依持股地位可能影響公司治理和公司控制權的穩定性。

值得一提的是,華為旗下哈勃投資、OPPO、小米長江產業基金也是唯捷創芯的股東,其中哈勃投資持股為3.57%,OPPO移動持股為3.39%,小米基金持股為1.74%。

❺ 手機里的射頻是什麼意思

若使用的是vivo手機,手機射頻是指接收、發送手機信號的功能模塊。

❻ 什麼叫射頻前端

有的說法射頻前端包括射頻接收電路中中頻之前的部分,包括LNA,濾波器,混頻器,本振等.
也有從混頻器前分的,也就是說前端只包括LNA和濾波器.從混頻器開始往後算後端.

❼ 射頻前端設備是什麼

射頻前端是指在通訊系統中,天線和中頻(或基帶)電路之間的部分。在這一段里信號以射頻形式傳輸。對於無線接收機來說,射頻前端通常包括:放大器,濾波器,變頻器以及一些射頻連接和匹配電路。

❽ 射頻前端模組,看這一篇就夠了

姓名:劉軒     學號:19020100412   學院:電子工程學院

轉自:https://zhuanlan.hu.com/p/297965743

【嵌牛導讀】射頻前端模組技術介紹

【嵌牛鼻子】射頻前端  濾波器  

【嵌牛提問】中國企業如何克服「拿來主義」,快速迭代發展?

【嵌牛正文】

射頻前端(RFFE, Radio Frequency Front-End)晶元是實現手機及各類移動終端通信功能的核心元器件,全球市場超過百億美金級別。過去10年本土手機的全面崛起,為本土射頻前端產業的發展奠定了堅實的產業基礎;而5G在中國的率先商用化,以及全球貿易環境的變化,又給本土射頻行業加了兩捆柴火。射頻前端晶元產業在我國也已經有了15年以上的發展歷史,創新和創業活動非常活躍,各類企業數十家,也是市場和資本高度關注的領域。本文作者有幸在射頻晶元行業從業11年,從2G時代做到今天的5G,也在外企、民企、國企都工作過,直接開發並大量量產過射頻的每一類型產品。這篇文章總結了作者與一些行業朋友近些年的討論,嘗試對射頻模組產品的技術市場及商業邏輯進行梳理。同時,本土射頻發展了十餘年,競爭是行業主線,合作與友誼是非常稀缺的資源。本文將會重點分享「模組化」的相關知識,也是希望更多的本土廠商去通過「合作」分享模組化的巨大機遇。

引言

根據魏少軍教授在「2020全球CEO峰會」的《人間正道是滄桑-關於大變局下的戰略定力》主題演講,統計得出對中國市場依賴度最高(依營收佔比計算)的美國公司,如下圖。我們可以看到SKYWORKS、Qualcomm、Qorvo、Broadcom這四家美國射頻巨頭(其中SKYWORKS和Qorvo以射頻業務為主;Qualcomm和Broadcom包含了射頻業務)恰好占據了排行榜前4名。

射頻前端的國際情況

射頻前端技術主要集中在濾波器(Filter)、功率放大器(PA, Power Amplifier)、低雜訊放大器(Low Noise Amplifier)、開關(RF Switch)。目前全球射頻市場由引言提到的四家美國射頻公司Skyworks、Qualcomm、Qorvo、Broadcom與日本Murata這五大射頻巨頭寡佔。

五家射頻巨頭在PA與LNA等市場佔有率超過九成。濾波器方面,則分為聲表面波(SAW, Surface Acoustic Wave)與體表面波(BAW, Bulk Acoustic Wave)濾波兩種主要技術。目前,SAW濾波器市場由Murata占據一半,Skyworks約10%,Qorvo約4%,其餘則被太陽誘電、TDK等大廠瓜分。BAW濾波器的市場則由美國企業占據9成市場。

由此可見,射頻前端是巨大的市場,能容納5家國際巨頭持續發展。國際巨頭的技術跨度大,模組化能力強;模組化產品是國際競爭的主賽道。每家巨頭都擁有BAW技術或其替代方案。

射頻前端的國內情況

關於射頻前端的國內情況有很多文章都曾提到,這里不贅述,只給幾個共識比較多的結論:

1.本土公司普遍以分立器件為主要方向;分立器件是當前本土競爭的主賽道。2.本土公司缺乏先進濾波器技術及產品,模組化能力普遍不強。

5G模組化挑戰及機遇的來源

PCB布線空間及射頻調試時間的挑戰,下沉到了入門級手機,打通了國產模組晶元的迭代升級路徑。

射頻模組晶元,不是一個新生的產品系列。事實上,射頻模組晶元的使用幾乎與LTE商業化同時發生。過去10年內,各種復雜的射頻模組已經普遍應用在了各品牌的旗艦手機中;與此同時,在大量的入門級手機上,分立器件的方案也完全能夠滿足各方面的要求。因此在過去10年就出現了涇渭分明的兩個市場:旗艦機型用模組方案;入門機型用分立方案。模組方案要求「高集成度和高性能」,因而價格也很高;而分立方案要求「中低集成度和中等性能」,售價相對而言就低不少。兩種方案之間存在巨大的技術和市場差異,我們可以把這個稱作4G時代的「模組鴻溝」。

4G時代的「模組鴻溝」

5G的到來,徹底改變了這個狀況。

相比於4G入門級手機的2~4根天線,5G入門級手機的天線數目增加到了8~12根;需要支持的頻段及頻段組合也在4G的基礎上顯著增加。大家知道,射頻元器件的數目,與天線數目及頻段強相關,這就意味著射頻元器件的數目出現了急劇地增長。與此同時,由於結構設計的要求,5G手機留給射頻前端的PCB面積是無法增加的,因此分立方案的面積大大超過了可用的PCB面積。這是空間帶來的約束。

還有一個挑戰,來自於調試時間。4G使用分立器件方案的射頻調試時間,一般在一周以內。隨著5G射頻復雜度的顯著提升,假設使用分立方案,可能會帶來3~5倍的調試時間增加;從成本上來講,還需要消耗更貴的5G測試設備、熟悉5G測試的工程師資源。如果使用模組,大部分的調試已經在模組設計過程中在內部實現了,調試工作量將更多地移到軟體端,因此調試效率大大提升。這是時間帶來的約束。

時間和空間的約束,強烈而普遍。因此在入門級5G手機中,就天然出現了對「中低性能和高集成度」模組的需求,與旗艦手機的「中高性能和高集成度」模組形成了管腳統一。既然都需要高集成度的模組,只是指標要求不一樣,這樣國產的模組晶元就可以從「中低性能」(5G入門級手機)向「中高性能」(5G旗艦手機)迭代演進。因此,「模組鴻溝」便被填平了。

任何事情都是兩面的。「模組鴻溝」被填平以後,分立市場的空間也出現了風險;對專長於分立晶元的本土企業來講,也需要巨大的資源和力量去在模組產品中找到自身的位置;如果不能突破,就會在不遠的未來進入到瓶頸階段。

在5G的早期階段,目前市場上也出現了一種混合方案,即用分立器件和模組混搭的方案。這個方案的出現,有很多客觀的原因,其中就包括歷史上形成的「模組鴻溝」。這種方案是妥協的產物,犧牲了一些關鍵指標,而且面積上也做了讓步。如果沒有專注做國產化模組的晶元公司,就不會有優秀的國產模組晶元;如果沒有優秀的國產模組晶元,模組方案的價格永遠高高在上。

濾波器技術簡要分類

BAW 濾波器: 即體聲波濾波器。具有插入損耗小、帶外衰減大等優點,同時對溫度變化不敏感,BAW濾波器的尺寸大小會隨著頻率升高而縮小,因此尤其適用於1.7GHz以上的中高頻通信,在5G與sub-6G的應用中有明顯優勢。

SAW濾波器: 即聲表面波濾波器。採用石英晶體、鈮酸鋰、壓電陶瓷等壓電材料,利用其壓電效應和表面波傳播的物理特性而製成的一種濾波專用器件。SAW濾波器具有性能穩定、使用方便、頻帶寬等優點,是頻率在1.6GHz以下的應用主流。但存在插入損耗大、處理高頻率信號時發熱問題嚴重等缺點,因此在處理1.6GHz以上的高頻信號時適用性較差。

LC型濾波器: 即電感電容型濾波器。LC濾波器一般是由濾波電容、電抗和電阻適當組合而成,電感與電容一起組成LC濾波電路。

射頻模組簡要分類

射頻前端模組是將射頻開關、低雜訊放大器、濾波器、雙工器、功率放大器等兩種或者兩種以上的分立器件集成為一個模組,從而提高集成度和性能,並使體積小型化。根據集成方式的不同,主集天線射頻鏈路可分為:FEMiD(集成射頻開關、濾波器和雙工器)、PAMiD(集成多模式多頻帶PA和FEMiD)、LPAMiD(LNA、集成多模式多頻帶PA和FEMiD)等;分集天線射頻鏈路可分為:DiFEM(集成射頻開關和濾波器)、LFEM(集成射頻開關、低雜訊放大器和濾波器)等。

主集天線射頻鏈路

分集天線射頻鏈路

射頻前端的「價值密度」

既然5G手機PCB面積是受限制的資源,同時我們需要在5G手機內「擠入」更多的射頻功能器件,因此我們評價每一類型射頻器件時,需要建立一個參數來進行統一描述,作為反映其價值與PCB佔用面積的綜合指標。

ValueDensity=(平均銷售價格ASP)/(晶元封裝大小)

接下來,我們使用VD值這個工具,分別分析一下濾波器、功率放大器、射頻模組三類產品的情況。

1. 濾波器的VD值

首先說明一點,由於通常情況下濾波器還需要外部的匹配電路,實際的VD值比器件的VD值還要再低一些。我們先忽略這個因素。根據以上的數據,我們可以得到一些結論:從LTCC到四工器,VD值持續增加,從1.2到10.0,增加比較快速。

2. 功率放大器的VD值

根據以上數據,也可以看到: a) 從2G到4G,VD值從0.6增加到了1.5。b) 4G向CAT1演進的小型化產品,以及向HPUE或者Phase5N演進的大功率PA,VD值增加到了2附近。

3. 射頻模組的VD值

根據以上數據,可以觀察到: a) 接收模組普遍的VD值在5附近;b) 接收模組中的小封裝H/M/L LFEM,VD值非常突出,大於10;c) 發射模組(除FEMiD以外),VD值在4~6之間;d) FEMiD具有發射模組最高的VD值。因此當FEMiD與VD值較低的MMMB PA混搭時,也能達到合理的PCB布圖效率。

表格匯總的同時,我們也增加了技術國產化率和市場國產化率的參考數據。一般來講,市場國產化率較低的、或者技術國產化率遠遠超過國產化率數字的細分品類,VD值會虛高一些。在本土相應產品市佔率提高以後,未來還會有比較明顯的降價空間。

射頻發射模組的五重山

發射1: PA與LC型濾波器的集成,主要應用在3GHz~6GHz的新增5G頻段,典型的產品是n77、n79的PAMiF或者LPAMiF。這些新頻段的5GPA設計非常有挑戰,但由於新頻段頻譜相對比較「干凈」,所以對濾波器的要求不高,因此LC型的濾波器(IPD、LTCC)就能勝任。綜合來看,這類產品屬於有挑戰但不復雜的產品,其技術和成本均由PA絕對掌控。

發射2: PA與BAW(或高性能SAW)的集成,典型產品是n41的PAMiF或者Wi-Fi的iFEM類產品,頻段在2.4GHz附近。這類產品的頻段屬於常見頻段,PA部分的技術規格有一定挑戰但並不高。由於工作在了2.4GHz附近,頻段非常擁擠,典型的產品內需要集成高性能的BAW濾波器來實現共存。這類產品由於濾波器的功能並不復雜,PA仍有技術控制力;但在成本方面,濾波器可能超過了PA。綜合來講,這類產品屬於有挑戰但不復雜的產品,PA有一定的控制力。

發射3: LowBand發射模組。LB (L)PAMiD通常集成了1GHz以下的4G/5G頻段(例如B5、B8、B26、B20、B28等等),包括高性能功率放大器以及若干低頻的雙工器;在不同的方案里,還可能集成GSM850/900及DCS/PCS的2GPA,以進一步提高集成度。低頻的雙工器通常需要使用TC-SAW技術來實現,以達到最佳的系統指標。根據系統方案的需要,如果在LB PAMiD的基礎上再集成低雜訊放大器(LNA),這類產品就叫做LB LPAMiD。可以看到,這類產品的復雜度已經比較高:PA方面,需要集成高性能的4G/5GPA,有時候還需要集成大功率的2GPA Core;濾波器方面,通常需要3~5顆使用晶圓級封裝(WLP)的TC-SAW雙工器。總成本的角度來看(假設需要集成2GPA),PA/LNA部分和濾波器部分佔比基本相當。LB (L)PAMiD是需要有相對比較平衡的技術能力,因此第三級台階出現在了PA和Filter的交界處。

發射4: FEMiD。這類產品通常包含了從低頻到高頻的各類濾波器/雙工器/多工器,以及主通路的天線開關;並不集成PA。FEMiD產品通常需要集成LTCC、SAW、TC-SAW、BAW(或性能相當的I.H.PSAW)和SOI開關。村田公司定義了這類產品,並且過去近8年的時間內,占據了該市場的絕對主導權。三星、華為等手機大廠,曾經或正在大量使用這類產品在其中高端手機中。如前文所述,有競爭力的PAMiD供應商主要集中在北美地區;出於供應鏈多樣化的考慮,一些出貨量非常大的手機型號,就可能考慮使用MMMB(Multi-Mode Multi-Band) PA加FEMiD的架構。MMMB PA的合格供應商廣泛分布在北美、中國、韓國,而日本村田的FEMiD產能非常巨大(主要表現在LTCC和SAW)。又如前文所述,FEMiD的VD值非常高,整體方案的空間利用率也在合理范圍內。

發射5: M/H (L)PAMiD。這類產品是射頻前端最高市場價值也是綜合難度最大的領域,是射頻前端細分市場的巔峰。M/H通常覆蓋的頻率范圍是1.5GHz~3.0GHz。這個頻段范圍,是移動通信的黃金頻段。最早的4個FDDLTE 頻段Band1/2/3/4在這個范圍內,最早的4個TDD LTE頻段B34/39/40/41在這個范圍內,TDS-CDMA的全部商用頻段在這個范圍內,最早商用的載波聚合方案(Carrier Aggregation)也出現在這個范圍(由B1+B3四工器實現),GPS、Wi-Fi 2.4G、Bluetooth等重要的非蜂窩網通信也都工作在這個范圍。可以想像,這段頻率范圍最大的特點就是「擁擠」和「干擾」,也恰恰是高性能BAW濾波器發揮本領的廣闊舞台。由於這個頻率范圍商用時間較長,該頻率范圍內的PA技術相對比較成熟,核心的挑戰來自於濾波器件。

先解釋一下為什麼這段頻率是移動通信的黃金頻率。在很長的發展過程中,移動通信的驅動力來自移動終端的普及率,而移動終端普及的核心挑戰在於終端的性能和成本。過高的頻率,例如3GHz以上、10GHz以上,半導體晶體管的特性下降很快,很難做出高性能;而過低的頻率,例如800MHz以下、300MHz以下,需要天線的尺寸會非常巨大,同時用來做射頻匹配的電感值和電容值也會很大,在終端尺寸的約束下,超低頻段的射頻性能很難達到系統指標。簡而言之,從有源器件(晶體管)的性能角度出發,希望頻率低一些;從無源器件(電容電感和天線)的性能角度出發,希望頻率高一些。有源器件與無源器件從本質上的沖突,到應用端的折衷,再到模組內的融合,恰如兩股強大的冷暖洋流,在人類最波瀾壯闊的移動通信主航道上,相匯於1.5~3GHz的頻段,形成了終端射頻最復雜也最有價值的黃金漁場:M/HB (L)PAMiD。多麼地美妙!

這類高端產品的市場,目前主要由美商Broadcom、Qorvo、RF360等廠商占據。下圖是Qorvo公司在其官方公眾號上提供的晶元開蓋分析。可以看到,該類產品包含10顆以上的BAW,2~3顆的GaAs HBT,以及3~5顆SOI和1顆CMOS控制器,具有射頻產品最高的技術復雜度。該類產品通常需要集成四工器或者五/六工器這類超高VD值的器件。

M/H LPAMiD開蓋圖

射頻接收模組的五重山

接收模組的五重山模型,如上圖所述。

接收1: 使用RF-SOI工藝在單顆die上實現了射頻Switch和LNA。雖然僅僅是單顆die,但從功能上也屬於復合功能的射頻模組晶元。這類產品主要的技術是RF-SOI,在4G和5G都有一些應用。

接收2 :使用RF-SOI工藝實現LNA和Switch的功能,然後與一顆LC型(IPD或者LTCC)的濾波器晶元實現封裝集成。LC型濾波器適合3~6GHz大帶寬、低抑制的要求,適用於5G NR部分的n77/n79頻段。這類產品也是SOI技術主導,主要應用在5G。

接收3: 從接收3往上走,接收模組開始需要集成若干SAW濾波器,集成度越來越高。通常需要集成單刀多擲(SPnT)或者雙刀多擲(DPnT)的SOI開關,以及若干通路支持載波聚合(CA)的SAW濾波器。封裝方式上,由於「接收3」的集成程度還不極限,因此有多種可能的路徑。其中國際廠商的產品主要以WLP技術為主,除了在可靠度及產品厚度方面有優勢,主要還是可以在更高集成度的其他產品中進行復用。

接收4: 這類產品叫做MIMO M/H LFEM。主要是針對M/H Band的頻段(例如B1/3/39/40/41/7)應用了MIMO技術,增加通信速率,在一些中高端手機是屬於入網強制要求。看起來通信業對M/H這個黃金頻段果然是真愛啊。技術角度出發,這類產品以RF-SOI技術實現的LNA加Switch為基礎,再集成4~6個通路的M/H高性能SAW濾波器。國際廠商在這些頻段已經開始普遍使用TC-SAW的技術,以達到最好的整體性能。

接收5: 接收晶元的最高復雜度,就是H/M/L的LFEM。這類產品以非常小的尺寸,實現了10~15路頻段的濾波(SAW Filter)、通路切換(RF-Switch)以及信號增強(LNA),具有超高的Value Density值(10左右),在5G項目上能幫助客戶極大地壓縮Rx部分佔用的PCB面積,把寶貴的面積用在發射/天線等部分,提升整體性能。這類產品需要的綜合技能最高,也基本必須要用WLP形式的先進封裝方式才能滿足尺寸、可靠度、良率的要求。

總結

1.射頻模組的核心要求是多種元器件的小型化及模組集成。

2.無論是發射模組還是接收模組,純5G的模組是困難但不復雜,最有挑戰也最具價值的是4G/5G同時支持的高復雜度模組。

❾ 射頻前端與移動終端天線有什麼區別

呵呵,射頻前端主要包括 接收高頻放大、混頻(變頻)基帶放大解調、接收VCO、接收供電控制、頻率合成系統、參考頻率;發射上變頻、發射VCO、發射前置放大。這些都已經集成到一個IC。移動端天線僅僅是一個原件--天線,不屬於射頻前端的范疇哦。射頻前端是一個完成收發射頻處理的集成電路