MMPA+FBAR技術(shù)方案，中國(guó)智能手機(jī)廠商掘金海外的關(guān)鍵

“海 闊憑魚(yú)躍，天高任鳥(niǎo)飛”!國(guó)內(nèi)的智能手機(jī)廠商在經(jīng)歷了過(guò)去三到五年快速的行業(yè)洗牌后，市場(chǎng)格局已定并且競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境惡劣，甚至有業(yè)內(nèi)人士用“無(wú)底線、無(wú)節(jié)操” 來(lái)形容國(guó)內(nèi)手機(jī)市場(chǎng)的殘酷。商人的嗅覺(jué)總是最敏銳的，他們將目光迅速轉(zhuǎn)向還有利可圖的海外市場(chǎng)，不少中小新興品牌都在往海外走，并且發(fā)展不錯(cuò)。

世界很大，世界是我們的。正在尋求“出海掘金”的新一代國(guó)產(chǎn)手機(jī)廠商都有一個(gè)共識(shí)：如果能在歐美市場(chǎng)取得一些份額，就幾乎代表了自己在全球的競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力。不過(guò)，在歐美市場(chǎng)熱賣的中國(guó)品牌手機(jī)并不多見(jiàn)，尤其是在門檻更高的美國(guó)。

“其 實(shí)，這幾年蘋果與三星在中國(guó)培育了很好的制造鏈與供應(yīng)鏈，中國(guó)做的手機(jī)已經(jīng)十分精美，深受海外用戶歡迎。最典型的例子就有天瓏在歐洲成功發(fā)展新興品牌，而 在門檻更高的北美市場(chǎng)，ZTE在美國(guó)整體手機(jī)市場(chǎng)的銷售份額已經(jīng)從去年的4%上升到接近8%，排名第四，這是中國(guó)手機(jī)破冰北美市場(chǎng)的開(kāi)始。”安華高(Avago Technologies)中國(guó)核心代理商世強(qiáng)微波通信組市場(chǎng)經(jīng)理程旭表示。

整合更多頻段的MMPA是設(shè)計(jì)全球通用終端的關(guān)鍵

有 了這些“出海”手機(jī)廠商的示范效應(yīng)，一大波中小本土手機(jī)廠商也將目標(biāo)指向海外市場(chǎng)。不過(guò)，不論是貼牌出口海外，還是主打自己的品牌，都將會(huì)面臨海外用戶尤 其是歐洲、北美用戶對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的高要求的挑戰(zhàn)。這些用戶在追求產(chǎn)品極致性能的過(guò)程中會(huì)帶來(lái)很多技術(shù)挑戰(zhàn)，例如，能夠全球漫游，超薄的機(jī)身，超長(zhǎng)的待機(jī)…… 這些都對(duì)手機(jī)廠商的工程技術(shù)人員提出更加苛刻的要求。

“我們面臨許多挑戰(zhàn)，因?yàn)閹捳兊迷絹?lái)越寬，頻率變得越來(lái)越高、PA的功效甚至散熱都將成為問(wèn)題。我們的目標(biāo)是要解決頻段不統(tǒng)一的問(wèn)題，同時(shí)也讓智能手機(jī)設(shè)計(jì)者可以在有限的PCB面積上，設(shè)計(jì)出可以支持足夠頻段的全球通用終端。” 程旭表示。

圖1. 智能手機(jī)的技術(shù)演進(jìn)趨勢(shì)。

如上圖1所示智能手機(jī)的技術(shù)演進(jìn)趨勢(shì)，LTE已經(jīng)在全球范圍大力發(fā)展，不過(guò)由于LTE需要大量頻段支持，所以這對(duì)PA等射頻前端器件將是一個(gè)很大的挑戰(zhàn)。

此 外，智能手機(jī)電池占據(jù)了很大空間，手機(jī)內(nèi)部一大半是電池，其余是PCB。而PCB的30～40%都是前端射頻區(qū)域。手機(jī)不會(huì)無(wú)限制的變大，但是頻段數(shù)量卻 越來(lái)越多，可以使用的空間越來(lái)越有限。所以需要整合空間，這樣我們才能增加更多漫游所需頻段的濾波器和雙工器。這就是安華高多模多頻功率放大器ACPM- 7717的作用：為更多的頻段提供整合、釋放電路板面積。

新一代多模多頻PA，拓展海外市場(chǎng)之利器

“前 不久剛剛推出的安華高ACPM-7717多模多頻功率放大器就非常適合用于中國(guó)本土智能手機(jī)廠商拓展海外市場(chǎng)，尤其針對(duì)歐洲、北美、新加坡市場(chǎng)。”程旭進(jìn) 一步指出，“雖然安華高的手機(jī)功率放大器對(duì)于中國(guó)本土手機(jī)廠商還比較陌生，原因是此前安華高的手機(jī)PA主要針對(duì)歐洲、北美市場(chǎng)，例如，從iPhone4S 到今天的iPhone6，每代蘋果手機(jī)都有安華高的射頻前端芯片，不僅如此，在三星的多款手機(jī)中，您也會(huì)看到安華高芯片的身影。”

他表示，為了更好的幫助中國(guó)本土廠商擴(kuò)展海外市場(chǎng)，世強(qiáng)作為安華高的核心代理商之一，有責(zé)任也有能力將安華高最先進(jìn)的手機(jī)功率放大器技術(shù)帶給中國(guó)本土手機(jī)廠商。

安華高多模多頻段功率放大器可 支持不同的操作模式(CDMA、UMTS、LTE 和 GSM/EDGE)和多個(gè)頻段，采用超小型封裝并為智能手機(jī)提供極佳的性能。如下圖2所示，安華高為智能手機(jī)應(yīng)用提供種類豐富的多模多頻段功率放大器產(chǎn)品 系列。他們都采用5x7mm的超小封裝，為千元以上智能手機(jī)提供高線性、低失真和高效率的射頻前端解決方案。

圖2. 安華高多模多頻段功率放大器系列產(chǎn)品。

而其最新推出的ACPM-7717是四頻 GSM/EDGE 和多模式 B1/B2/B3/B4/B5/B8/B17(20,28)功率放大器，增加了對(duì)于B17、B20、B28的支持尤其適合擁有海外業(yè)務(wù)的中國(guó)手機(jī)廠商。如下圖3所示，為ACPM-7717的產(chǎn)品特性。

圖3. ACPM-7717產(chǎn)品特性。

ACPM- 7717支持MIPI接口，輸出功率高達(dá)28dBm，高增益模式下的效率為50，放大器增益27.5dB。輸入輸出端內(nèi)建50ohm阻抗匹配，不需要外部 DC模塊和旁路電容，也不需要外部恒壓源，和CMOS數(shù)字控制通用引腳兼容。5.0x7.0x0.9mm SMT封裝節(jié)省電路板空間。此外，ACPM-7717采用最先進(jìn)技術(shù)的InGaP HBT工藝生產(chǎn)，能夠提供高功率附加效率、良好的溫度穩(wěn)定性及耐久性。

FBAR濾波器技術(shù)同樣必不可少

特別值得一提的還有安華高的薄膜腔聲波諧振器 (FBAR, Film Bulk Acoustic Resonator) 濾波技術(shù)。“FBAR 技術(shù)已經(jīng)成為主流，四年前當(dāng)大多數(shù)應(yīng)用為 3G 技術(shù)時(shí)，只有 4 到 5 個(gè)不同頻段受益于使用 FBAR 濾波技術(shù)。” 程旭表示，“隨著全球電信公司逐漸導(dǎo)入 4G/LTE 服務(wù)，對(duì)于濾波器規(guī)格的要求變得更加嚴(yán)格，因此在許多應(yīng)用上，F(xiàn)BAR 濾波器已經(jīng)成為滿足要求的最好解決方案。”

圖4. FBAR濾波器為越來(lái)越擁擠的3G和4G頻譜提供解決方案。

需要運(yùn)行于多個(gè)不同頻段和地區(qū)，支持高速LTE語(yǔ)音和數(shù)據(jù)傳輸?shù)氖謾C(jī)目前正加速采用 Avago 的 FBAR 技術(shù)解決困難的濾波問(wèn)題，帶有 4G/LTE 功能的手機(jī)通常會(huì)在緊鄰現(xiàn)有無(wú)線電服務(wù)的新分配頻譜運(yùn)作，因此經(jīng)常面臨服務(wù)間可能的干擾。

基于 FBAR 技術(shù)濾波器的陡峭濾波曲線和優(yōu)秀的帶外抑制能力除了可以幫助現(xiàn)代智能手機(jī)在擁擠的頻譜運(yùn)作，還能避免可能影響甚至中斷數(shù)據(jù)傳輸?shù)母蓴_。另外，F(xiàn)BAR濾波器的低損耗特性可以補(bǔ)償于無(wú)線射頻前端集成多個(gè)頻段的較高損耗，改善信號(hào)接收能力和電池壽命。

例 如，歐洲主要 LTE 部署頻帶之一的 Band 7 ，就要求采用 FBAR 濾波器技術(shù)以改善智能手機(jī)的運(yùn)作。原因是2600MHz 的 Band 7 緊鄰歐洲 WiFi 服務(wù)頻率的上緣，WiFi 是一個(gè)經(jīng)常和 4G/LTE 同時(shí)運(yùn)作的服務(wù)，如使用智能手機(jī)作為 WiFi 熱點(diǎn)，沒(méi)有卓越的濾波能力，WiFi 收發(fā)器就可能會(huì)被 Band 7 上的 LTE 信號(hào)傳輸遮斷或干擾。

FBAR 濾波器可以為美國(guó)地區(qū)、700MHz 頻段以及 AWS 頻譜或更高頻率運(yùn)作的智能手機(jī)帶來(lái)更好的性能，而在歐洲主要 LTE 部署頻段工作的手機(jī)也可以受益，新的亞洲 TD-LTE 頻段和 FDD 頻段也如此，甚至還可提高對(duì) GPS 和 WiFi 等無(wú)線電系統(tǒng)的支持，隨著新濾波技術(shù)挑戰(zhàn)的不斷出現(xiàn)，作為這些問(wèn)題解答的 FBAR 技術(shù)正逐漸受到青睞。

“安華高最具優(yōu)勢(shì)的FBAR濾波技術(shù)配合其高性能MMPA，為中國(guó)智能手機(jī)拓展海外市場(chǎng)提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持。而采用競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的方案，則需要針對(duì)海外市場(chǎng)的頻段單獨(dú)搭配一顆PA，這樣會(huì)增加PCB面積，使得整體成本升高。” 程旭指出。

本文小結(jié)

手 機(jī)正在變得越來(lái)越小，手機(jī)功率放大器的高集成是現(xiàn)在也是未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。不斷增加的頻段使得頻譜越來(lái)越擁擠，將所有頻段集成在一個(gè)功率放大器(PA)中， 還要保證良好的線性度和低噪聲，這對(duì)于現(xiàn)在的PA廠商是一個(gè)挑戰(zhàn)。幸運(yùn)的是，安華高最具優(yōu)勢(shì)的FBAR技術(shù)與它的高性能MMPA相結(jié)合能夠解決這個(gè)挑戰(zhàn)。 未來(lái)，安華高的MMPA中有望集成FBAR濾波器，手機(jī)將會(huì)變的更加輕薄和省電。

機(jī)遇總是與挑戰(zhàn)并存，利潤(rùn)越高的市場(chǎng)也意味著更高的進(jìn)入門檻。當(dāng)一大波智能手機(jī)海外市場(chǎng)行情撲面而來(lái)之時(shí)，中國(guó)的智能手機(jī)廠商你們準(zhǔn)備好了嗎?