集成致勝 強者恆強：高通射頻前端方案被谷歌、三星等企業採用

除了晶片之外，智慧型手機內部還有一個高度集成的核心組件——射頻前端(RFFE)。

作為連接終端與行動網路的載體，RFFE對用戶期望的移動體驗以及推動移動行業的未來發展至關重要。

在近日舉行的2018 CES(國際消費電子產品展)上，高通高調宣布與谷歌、HTC、三星和索尼移動在射頻前端業務方面展開合作。

眾所周知，射頻前端是行動電話的射頻收發器和天線之間的功能區域，主要由功率放大器 (PA) 、天線開關(Switch)、濾波器(Filter)、雙工器(Duplexer)和低噪聲放大器(LNA)和其他被動設備組成。

其中，在較難的領域射頻PA領域玩家眾多，Qorvo，Skyworks、高通、聯發科、展訊均有涉獵，但是相比於在單一領域進行布局，高通的整合射頻前端解決方案可以解決一系列相關問題，具備高度集成的射頻前端，基本整合了數據機和天線之間的所有基本組件，這也使得高通成為首家能向OEM廠商提供完整的數據機到天線系統級解決方案的硬體和軟體技術供應商。

幕後英雄走到台前

射頻前端隱藏在手機內部，設計複雜但是作用關鍵因此被稱為智慧型手機的「幕後英雄」。

過去的十年間，手機行業經歷了從2G到3G，再到4G兩次重大產業升級。

2G、3G時代頻段較少，射頻前端的價值相對比較低，複雜性也較低。

但當手機發展到4G早期，頻段就增至16個。

3GPP新增的600MHz頻段編號達到71個，如果納入5G毫米波那麼頻段還會增加。

一邊是頻段的增加，一邊是物理空間的減少。

如今，智慧型手機經過幾輪更新疊代，螢幕越來越大、機身越來越輕薄等等這些因素導致了關鍵RFFE組件的物理空間減少。

加之，未來隨著5G的到來，支持5G技術的舉措將進一步給RFFE帶來壓力，這些因素導致射頻前端模塊設計變得越來越複雜。

廣闊的射頻前端市場從來都不缺乏玩家，在PA和濾波器領域，三家主流晶片廠商、高通、聯發科、展訊均有布局。

此外，第三方射頻前端晶片公司Skyworks、Broadcom、Qorvo和Muruta，近幾年通過內部研發或外部併購，完成了PA、Switch、Duplexer、Filter全產品線布局，並且推出了高集成度產品的獨立品牌，例如Qorvo的RF Fusion、RF Flex，Skyworks的SkyOne等。

但是隨著PCB上元器件密度越來越高，元器件間的干擾逐漸成為一個不可忽視的問題，如何對每個射頻元器件實施充分有效的隔離，成為相關廠商的一大挑戰。

未來趨勢：集成化是關鍵

高通給出的答案是：做一個集成化的射頻前端解決方案。

射頻前端不同於主晶片，很多不同器件採用不同工藝，它的集成不是做SoC，而是做SIP(System In Package，系統級封裝)。

高通前些年收購了Blacksand進入PA市場，2016年和日本電子元器件廠商TDK聯合組建合資公司RF360控股公司，主要開發濾波器。

2017年2月份，高通推出了全新的射頻前端解決方案RF360，被高通稱作「從數據機到天線」的完整解決方案。

相比於其他商業競爭對手，高通在射頻前端領域的差異化優勢主要有四點。

首先高通擁有完整的射頻前端核心技術。

射頻前端的組件技術中，高通擁有包括表面聲波(SAW)、溫度補償表面聲波(TC-SAW)和體聲波(BAW)在內的一系列全面的濾波器和濾波技術，另外也擁有像做開關產品或天線調諧的SOI技術，還有低噪聲放大器(LNA)技術。

也就是說，高通能夠提供射頻前端所需的完整技術。

其次，通過TDK的合作，高通擁有了先進的模塊集成能力，可以提供高度集成化的解決方案。

同時，高通擁有自己的數據機，這是相比第三方射頻元器件廠商的核心差異化優勢。

而且在數據機上多年的優勢積累，還讓高通可以提供從天線到射頻前端再到modem的系統化解決方案。

而很多第三方僅僅擁有一個簡單的射頻元器件，只能獨立地工作，實現一些硬體上的功能。

除了這些優勢，高通在射頻前端方面還擁有一些自主的技術創新，包括支持載波聚合的TruSignal天線增強技術和追蹤技術。

目前，驍龍835/660/630移動平台均引入了射頻前端技術。