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《電子技術應用》
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射頻前端芯片“國產替代”迎來新機遇

2022-11-15
來源:搜狐科技
關鍵詞: 射頻 芯片 放大器

5G在全球尤其是中國的加速落地,正在打開射頻行業“天花板”,射頻前端芯片產業將迎來量價齊升。

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/202211/440394.htm

根據知名市場研究機構Yole Development的預測,在5G的推動下,整個射頻前端市場規模將從2019年的152億美元發展到2025年的254億美元,年均復合增長率將達到11%。

01 模擬芯片皇冠上的明珠

2G、3G、4G、5G等無線通信,主要是利用電磁波實現在基站以及手機終端等多個設備之間的信息傳輸。而所謂的射頻芯片,就是用于發射和接收設備之間無線電信號的主要設備,主要包括RF收發機、功率放大器、低噪聲放大器、濾波器、射頻開關、天線調諧開關等器件,除了RF收發機之外,其他器件距離天線比較近,所以也被稱為射頻前端器件。

射頻芯片是無線通信設備實現信號收發的核心模塊,無論是手機終端,還是基站,甚至WiFi路由器都離不開射頻芯片。

進入5G時代后,移動通信設備需要支持的頻段越來越多。以用戶最多的中國移動為例,其全網通設備需要支持900MHz、1800MHz、2GHz、1.9GHz、2.3GHz、2.6GHz、4.9GHz多達7個頻段。其他兩家運營商也不遑多讓。只有支持所有這些頻段的設備,才能讓人們在5G沒有信號的時候用4G,4G也沒有信號的時候用3G、2G。當人們看到自己的5G手機在某些時候連接的是3G網絡,這里面就有射頻芯片的功勞。

主要國家5G推進計劃

隨著5G的商用和普及,具備無線通信功能的終端設備種類愈加豐富。同時,在移動終端設備設計持續小型化的趨勢下,射頻前端模組化的趨勢日益明顯,PA模組為射頻前端最大的細分市場。

2019年,銳石創芯推出同時支持5G SA和NSA ENDC的射頻前端產品RR88643-91,這也是業內首顆兼容5G N41及支持N41/B41 PC2的射頻前端模塊,在同等功率下其效率優勢明顯,有利于降低5G應用的功耗。

2019年底慧智微推出Sub-6GHzn77/78/79 5G雙頻L-PAMiF模組產品,是業界集成度最高的模組產品,并于2020年率先實現量產,應該是目前5G PA模組出貨量最多的國內芯片公司。

2020年底,昂瑞微的Phase5N射頻前端模組已經在多家手機廠商和ODM方案商實現量產。在eWiseTech對榮耀50手機的拆解顯示,射頻芯片部分,采用了昂瑞微的射頻功放芯片OM9901-11與OM9902-11。OM9901和OM9902是昂瑞微在2020年推出的5G Sub-3GHz Phase5N解決方案。OM9901-11為2G頻段設計,低頻段支持GSM850/EGSM900,高頻段支持DCS1800/PCS1900頻段。OM9902-11支持3G/4G/5G NR頻段。

據介紹,昂瑞微擁有完整的PA/FEM產品線系列,其產品覆蓋2G、3G、4G、5G Phase5N、L-PAMID和L-PAMIF全系列。是國內首家同時擁有大規模量產的CMOS PA和GaAs PA技術的廠商。

飛驤科技于2020年6月正式發布一套完整的5G射頻前端方案,實現了兩個第一:第一套完整支持所有5G頻段的國產射頻前端解決方案和第一套采用國產工藝實現5G性能的射頻前端模塊。

卓勝微的模組產品包括接收端模組產品LFEM、LNA BANK、DiFEM,以及WiFi連接模組產品,其中接收端射頻模組產品已于2020年在多家知名手機廠商實現量產并出貨,適用于5G通信制式的LDiFEM 產品(集成射頻低噪聲放大器、射頻開關和濾波器),已在部分客戶實現量產出貨。同時,公司持續豐富適用于5G NR頻段的LFEM 產品組合,優化產品結構,提高產品覆蓋度。不過,卓勝微新推出的適用于5G NR頻段的主集發射模組(L-PAMiF)產品仍處于推廣送樣階段。

5G定義了3GHz以上,6GHz以下的超高頻(UHB,Ultra-High band)頻段,對射頻前端性能提出了更高要求。5G射頻前端方案主要分為Phase7系列方案及Phase5N兩種方案。兩種方案在Sub-6GHz UHB新頻段部分方案相同,均為L-PAMiF集成模組方案;在Sub-3GHz頻段分別為PAMiD模組方案和Phase5N分立方案。

5G PA模組方面,在2020-2021年實現量產出貨的有昂瑞微、慧智微、飛鑲等廠商。用于Sub-6GHz UHB頻段具有高集成度的L-PAMiF模組有慧智微、唯捷等廠商出貨,也就是說,國內廠商在5G射頻前端Sub-6GHz UHB頻段的L-PAMiF集成模組方面已經取得了突破性進展。

02 上下游共筑國內射頻前端產業

在此,粗略統計了近年國內射頻前端企業的融資和上市情況,從大基金到哈勃、小米等產業投資機構都十分重視對國內射頻前端的投資,希望助力我們的芯片企業有更加充足的資金和產業鏈資源進行研發、銷售,進行人才吸收和培養,盡快取得更大的突破。

昂瑞微在2020年連續獲得小米長江產業基金、華為哈勃投資等融資。

2021年,慧智微新增國家集成電路產業投資基金二期股份有限公司等多家股東。大基金二期為慧智微第二大股東。

2021年7月,深圳飛驤科技有限公司完成Pre-IPO融資,鋆昊資本等老股東本輪追加投資額數億元。本輪融資將加碼5G產品研發投入及新產品開發、人才引進及培養。

03 射頻前端芯片“國產替代”迎來新機遇

射頻前端芯片市場主要被美日四大國際巨頭壟斷,國內自給率較低。但在我國5G話語權不斷提升的背景下,以華為、小米等為代表的國內基站和移動終端廠商在全球市場份額不斷提升,強烈的國產替代需求和對于上游供應鏈的把控,為國內射頻前端芯片廠商提供試用平臺,國產廠商迎來突圍機會。目前國內已涌現出卓勝微、昂瑞微等一批優秀的廠商,未來射頻前端的國產替代邏輯值得看好



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