明年多频多模3G/4G喷发突显射频器件重要性

引言：从昌旭对多家无线IC的采访来看，大家对于明年多模多频的LTE/3G/2G市场暴发均表示了认同。这对于射频器件有了更大的挑战，除收发IC外，射频PA的挑战也是首当其冲，多颗PA，加上外围的滤波器/双工器等如何集成？LTE效率如何提升？明年射频PA的选择充满刺激与挑战。

“2012年是LTE发展的重要的一年。 截止2011年6月20日，全球16个国家已经部署了28个LTE商用网络，中国在TD-SCDMA基础上发展推出的TDD-LTE也被市场广泛认可，并在世界各地搭建了数十个实验网。从终端产品来看，继智能手机先驱HTC和三星等早期推出手机与平板之后，LTE也进入了中国厂商的产品路线图，其中华为，中兴以及TCL等更是其中的领先者。”在近日昌旭采写2012年新年展望时，Triquint中国区总裁熊挺对于明年的LTE市场表现出十分乐观的态度。

从昌旭对多家无线IC的采访来看，大家对于明年多模多频的LTE/3G/2G市场暴发均表示了认同。“2012年势必将会成为LTE技术和市场化高速发展的一年，是LTE相关产品步入成熟量产阶段的关键准备和最后冲刺的阶段。”富士通半导体市场部高级经理路标也如此表示。根据IHS iSuppli 2011年11月8日发布的调查报告，预计2011年底，全球4G LTE的用户将达1，160万户，2012年用户数还将进一步大增441%至6，280万户。

不过，相比于目前已是复杂的3G系统，全球的LTE/3G布局将更加复杂。比如目前全球主要LTE频段，在FDD-LTE方面，欧洲为2.6GHz，790～862MHz，美国为700MHz，日本为1.5、1.7、2.1GHz。在TDD-LTE频段方面，中国则采用2.3GHz、2.6GHz，欧洲采用2.6GHz。同时，LTE产品还要向后兼容现有的WCDMA、EVDE和GSM/EDGE系统。这对于射频器件有了更大的挑战，除收发IC外，射频PA的挑战也是首当其冲，而多颗PA，加上外围的滤波器/双工器等如何集成，也成为各家不同的卖点。

“从射频架构上看，市场将呈现两种集成方式：一种是分立，多模多频集成；另一种是沿射频链路集成的PAD/TxM等。我认为多种架构将会出现并存的局面。”熊挺认为。他解释，全球来看，LTE频段分布已经非常清晰如欧洲的 “BAND 3、BAND 7、BAND 20”， 美国的“BAND 13， BAND 17” 以及中国的“BAND 38、BAND 40”。“终端芯片组供应商已提出的美洲，欧洲以及中国三大类组合亦是上述频段分布的反映。”他说道。

TriQuint针对明年多样的LTE终端类型，将3G时代标准的Band 1、2、4、5、8与上述频段结合，推出系列产品与相应的解决方案。TriQuint将根据客户终端类型，提供最优的架构组合。值得一提的是，对应放大，滤波和开关等功能，在半导体基础工艺上则是砷化镓HBT，pHEMT，Bi-HEMT，SAW，TC-SAW和BAW，“而TriQuint独特的优势就是自主拥有所有上述工艺，并通过先进的模块封装技术，将集成的功能与优异的表现提供给客户。此外，我们不仅支持FDD-LTE， 也同时支持中国特色的TDD-LTE， 例如B38/40与WiFi之间的共存（Coexistence）滤波功能，就是由TriQuint独有的BAW工艺得以实现。”熊挺解释。

如何从射频器件上为客户实现差异化？
而ANADIGICS副总裁、市场营销和业务发展部Jerry Miller在回复昌旭的新年展望时特别指出LTE对PA的效率提出更大挑战。他分析，终端向LTE转变增加了数据使用量，这就要求功率放大器能够更频繁地在高功率模式下工作。GSM联盟在其DG09电池续航时间测量程序中发布的功率分布曲线可以作为较好的参考，用于确定无线设备在典型网络中处于不同功率水平的相对时间量。但是，更频繁地在高功率下使用会带来更大的挑战，使得高功率下难得实现更高的效率。为了提高整体效率，从而提高电池续航时间，他们正在开发新产品，以保持在现有的DG09功率分布曲线下世界一流的性能，同时具备在高功率模式下的出色效率。“我们发现，在高输出功率下，效率每提高5%到10%，功率效率就会提高40%到50%，这对于延长LTE智能手机的电池续航时间极为重要。”他称，“我们特有的InGaP-Plus工艺拥有优势，正是这项技术让我们能够不断设计出新一代的产品。”

中国市场很是独特，除了多模多频外，成本一直是竞争的焦点。如何从射频器件上为客户实现差异化？熊挺认为：在有限的硬件差异化空间中，当前中国手机厂商所能做的就是要根据不同顾客群体的承受能力，提供不同需求的产品。从射频的角度来说，对应不同类型的产品推出不同的组合，在最低的价格上实现最恰当的性能。“TriQuint根据不同的需求，提供适当的经济的解决方案。例如，针对频段很多很复杂的全球通用高端机，我们提供多频多模的功放及天线双工器模块，以期获得最小的面积；而对双频类的入门智能机则提供二合一功放双工器模块，低成本是最大的推动力。”

如果说射频PA的选择与搭配会是一项充满挑战与刺激的任务的话，那么多模多频收发IC的选择则更会是雾里看花，很难看清楚。因为前者的门槛高，特别是制造和工艺门槛，供应商队伍相对小；后者门槛虽然也高，但参与的供应商则是趋之若鹜，因为产品的可伸缩性大。十多家IC公司已赶往LTE/GSM多模多频RFIC路上，谁会胜出？

此次昌旭新年展望时采访了可能是明年黑马的富士通半导体市场部高级经理路标，他称：“目前已经推出多模多频的射频收发芯片Humphreys（MB86L12A）系列产品，可以支持FDD-LTE和TDD-LTE两种4G制式，并且向下兼容WCDMA、EDGE、GSM等2G/3G制式，可以帮助无线终端公司开发功能强大的多模终端（手机、数据卡、平板电脑等）。”其中，它支持RX与TX自动校准程序，将工厂量产校准时间缩至最短。这对于需要快战的中国市场似乎非常适合。