一文读懂智能手机的射频模块手机射频芯片( 二 ) _小知识

一般来说，完整的射频模块包含射频收发器、射频前端和天线三个部分。其中射频前端又包括功率放大器、包络追踪器、低噪声放大器、滤波器、天线开关、天线调谐器等多个组件。

文章插图
射频模块的工作原理非常复杂，限于篇幅我们就不展开详细的介绍了。
简单来说，从基带芯片发送过来的信号频率很低，射频模块的主要任务，就是对这个信号进行调制，将低频调制到诸如GSM的900MHz频段、4G LTE的1.9GHz频段或5G的3.5GHz频段等。此时，虽然信号频率提高了，但依旧存在功率较小的问题，需要用功率放大器使其获得足够的射频功率，然后才会送到天线，再经滤波器消除干扰杂波，最终通过天线振子发射出去。
射频模块的其他组件也各司其职，比如射频天线开关用于控制天线的启用与关闭，而天线调谐器则可通过“摆弄”天线，获得最佳的收发效果。同配置智能手机之间之所以存在4G/5G信号强弱有别的问题，就是射频模块（包括天线）的布局设计和相关芯片组件的实际性能，如果手机厂商在这方面压缩成本，结果往往就是支持频段少，穿墙能力差，容易出现丢包、延迟、断网和卡顿等问题。
高通的“交钥匙”模式
在2G手机时代，联发科用“交钥匙”模式（联发科提供完整的芯片和配套系统和软件的整合， OEM厂商只需微调手机外观和系统界面再找个代工厂生产就能直接上市）横扫千军，并因此博得“山寨机之父”的美誉。在5G手机时代，高通的射频系统也走在了“交钥匙”的道路上。
前文我们已经提到了， 5G射频模块长期都被Broadcom、Skywork、Qorvo、AVAGO、muRata等厂商垄断，手机厂商在购买高通骁龙、联发科天玑等SoC和配套（或整合其中）的基带以外，还需要购买很多来自第三方的射频收发器以及射频前端的无数颗芯片，再结合复杂的天线矩阵，才能实现完整的3G/4G/5G网络功能。
由A厂造基带、B厂造射频、C厂造天线，最后再由手机D厂完成最终的整合和对接，这种分散式的流程太过复杂，充满不确定性，想让来自不同厂商的芯片之间完美协同难度极高。
高通凭借其在基带芯片领域的技术和专利优势，已经成为了全球最大的基带芯片供应商，全球几乎所有的Android手机厂商都有采用高通骁龙移动平台和骁龙基带芯片。与此同时，高通还为射频前端提供端到端的解决方案，包括功率放大器、滤波器、射频收发器和天线调谐器，这意味着从基带到天线都可以使用高通的组件构建。

文章插图
和分散式的5G模块相比，高通的集成式5G模块还有利于缩减系统的最终尺寸，减少对手机空间的占用。此外，这些拥有“血缘关系”的芯片矩阵，可以实现更深层次的优化整合，带来诸如宽带包络追踪（ET）、AI辅助信号增强技术、多载波优化、去耦调谐、多SIM卡增强并发等技术和功能。

文章插图
我们不妨参考一下三星美国Verizon版三星Galaxy Note 20 5G UW的拆机图片，该产品从基带到天线的大量组件，包括几个功率放大器（如QPM5625）、包络追踪器（1个QET6100和2个QET5100模块等）和分级模块均来自高通。为了实现对毫米波的支持，该产品还内置2个高通最新的QTM535毫米波天线模组，后者在非常紧凑的尺寸中集成了天线、射频前端和收发器等部件。

文章插图
【一文读懂智能手机的射频模块手机射频芯片】国产化的分点突破
随着通信技术的持续迭代，需要的资金和技术投入越来越大，市场竞争日趋激烈，射频前端市场的玩家也在不断的并购当中越来越少，国产射频前端厂商存在感很低。长期以来，我们都缺少能像高通那般提供一揽子交钥匙模式的国产供应商。

一文读懂智能手机的射频模块 手机射频芯片( 二 )

一文读懂智能手机的射频模块手机射频芯片( 二 )