國產(chǎn)音頻放大器占領(lǐng)大陸手機設(shè)計市場

伴隨著MTK/展訊的手機方案在中國手機設(shè)計公司/OEM中占領(lǐng)絕對地位，手機上的外圍元器件本土化趨勢也是非常明顯，這里音頻功放就是國產(chǎn)化最徹底的領(lǐng)域，現(xiàn)在中國設(shè)計的手機基本是國產(chǎn)音頻功放的天下。

“目前國產(chǎn)音頻放大器已在性能，質(zhì)量和價格上有很大突破，特別是在手機應(yīng)用領(lǐng)域，國內(nèi)音頻放大器公司有些方面已領(lǐng)先于歐美廠商?！蓖ㄐ疚㈦娮涌偨?jīng)理楊楊芒表示。他認為，國內(nèi)音頻IC目前在模擬類方面已有很大優(yōu)勢。由于國內(nèi)音頻IC廠商更重視降低成本，在設(shè)計上會采用較為先進的設(shè)計方法以降低成本。另外在降噪音，降低EMI，提高PSRR等技術(shù)上也已有很大的優(yōu)勢?！巴ㄐ疚㈦娮拥囊纛l功率放大器芯片以其優(yōu)異的性能低廉的價格已在主要品牌機上得到應(yīng)用。”楊芒說道。

不過，對于中國音頻IC廠商成功占領(lǐng)手機市場的原因，上海艾為電子 CEO孫紅軍卻有另一種看法，他認為歐美公司的技術(shù)仍是超前，他們輸?shù)舻氖橇硪恍〇|西。他說道：“音頻功放方面，歐美產(chǎn)品在創(chuàng)新精神上很好，不斷引領(lǐng)業(yè)內(nèi)潮流，值得我們學習，經(jīng)常是他們推出了很多款芯片后，過了一兩年，其中一兩款會被國內(nèi)的手機方案采用。而這款被采用的芯片同時被國內(nèi)IC公司完成兼容設(shè)計，并迅速擴大到更多手機設(shè)計公司中?！彼赋觯骸爸笜朔矫嫫鋵崌鴥?nèi)公司并不占優(yōu)勢，但是有時高指標并不實用。舉個很簡單的例子，通常音頻放大器所講究的 THD指標，比如說做到0.01%很不錯了，但是在手機的應(yīng)用中，這么高的指標有意義嗎？完全沒有必要這么高。所以國內(nèi)IC設(shè)計公司，更貼近客戶的需求，更善于折衷。比如客戶希望音量更大，如何在手機中播放出更大音量的音樂，如何讓功放可以輸出更大的功率，這才是國內(nèi)客戶所關(guān)注的?！彼慕Y(jié)論是：“雖然國產(chǎn)芯片在技術(shù)上還是跟隨者的身份，但是在現(xiàn)實中，實際上國產(chǎn)IC走的是“田忌賽馬”的路，雙方最頂級的產(chǎn)品顯然是歐美領(lǐng)先，但是本身就是新品，用的人少，尚未普及，價格也貴，國產(chǎn)IC沒有也無所謂。而對于大規(guī)模已經(jīng)應(yīng)用的芯片，實際上國產(chǎn)IC在性能上都有改進，就具體的來說，是國產(chǎn)IC的“上馬”或者“中馬”一定在綜合性能上可以勝過歐美IC的“下馬”的?！?/p>

國產(chǎn)音頻IC現(xiàn)狀

方泰公司市場銷售總監(jiān)周塔對本刊分析道，目前國產(chǎn)音頻IC的主要產(chǎn)品還是集中在音頻功率放大IC上，主要包括AB類單路、雙路；D類單路、雙路產(chǎn)品。由于價格優(yōu)勢，目前還是AB類出貨量比較大。“方泰電子目前是國內(nèi)在音頻功放系列化比較全面的公司，也是國內(nèi)音頻功放主流供應(yīng)商。特別在手機領(lǐng)域，方泰電子可以提供各種各樣的音頻子系統(tǒng)解決方案?！?/p>

在應(yīng)用方面，目前國產(chǎn)音頻IC的主要市場還是消費類電子，MP3、MP4、便攜式 DVD、國產(chǎn)手機等領(lǐng)域。

周塔認為，目前國產(chǎn)音頻IC的整體優(yōu)勢主要表現(xiàn)在小功率產(chǎn)品上門類比較齊全，如單端輸入的AB類產(chǎn)品，已經(jīng)有十幾家國內(nèi)設(shè)計公司產(chǎn)品兼容；而立體聲的D類產(chǎn)品也有數(shù)家。目前，已經(jīng)形成了多個能夠提供良好音頻性能的IC設(shè)計公司，這些公司無論在人力成本,還是制造成本，封裝成本，物流成本上都相對有優(yōu)勢。相對國外大廠，更接近國內(nèi)市場，更加了解客戶需求，在供貨上也比較及時，產(chǎn)品服務(wù)上更加貼近客戶。

不過，周塔也坦承，目前國內(nèi)音頻IC在大功率方面技術(shù)還不成熟，與歐美廠商相比有很大差距。對于小功率產(chǎn)品線，從一些主要指標來看，如THD+N、相同電壓下的最大輸出功率，靜態(tài)電流等國產(chǎn)IC的性能已經(jīng)相當不錯。但是在SNR、PSRR等方面比國外大廠的性能稍差，不過基本上已能滿足便攜式音頻設(shè)備的要求。目前國產(chǎn)IC的主要問題還是在于芯片的穩(wěn)定性，可靠度，所以需要嚴格的測試條件來測試芯片，以對設(shè)計做出更好的改進。

此外，他指出在集成度方面，國產(chǎn)音頻IC也有差距。他說道：“由于雄厚的資金實力、眾多的設(shè)計人才和多年的設(shè)計經(jīng)驗積累，國外大廠的音頻IC的確已經(jīng)有了很高的集成度，并且產(chǎn)品線非常豐富。作為國內(nèi)IC設(shè)計公司，我們只能根據(jù)市場需求，側(cè)重于某個市場來設(shè)計出符合客戶需要的產(chǎn)品。近年來，國外大廠陸續(xù)提出了音頻子系統(tǒng)概念，不僅能提供單獨的耳機、喇叭功率放大器、CODEC，而且做出了集成以上功能組合的產(chǎn)品線、這樣的集成度對國內(nèi)IC業(yè)無論是從資金和技術(shù)、從業(yè)人員的設(shè)計水平都是一個相當大考驗。目前，在手機終端上，音樂手機一般采用CODEC +PA的方式，CODEC要求極高的信噪比、豐富的編解碼功能和接口，此外，為了支持16歐姆的耳機，也需要較好品質(zhì)的耳機功率放大器。而對于便攜式 DVD，筆記本系統(tǒng)，則需要集成有音量調(diào)節(jié)功能的音頻IC。這都是我們需要努力的方向?！?/p>

不過，通芯的楊芒并不完全同意周塔的觀點，他指出：“首先集成度的高低主要取決于主芯片供應(yīng)商，而音頻芯片供應(yīng)商大多集中在模擬音頻IC領(lǐng)域。由于音頻IC對信噪比SNR及PSRR的要求很高，太高集成度實際上會降低性能。所以終端用戶會尋找比較折衷的方案并不會一味追求高集成度?！?/p>

對于手機中的音頻IC是否需要集成的問題，孫紅軍也有自己的看法?！澳壳吧形纯吹絿鴥?nèi)的手機設(shè)計公司提出特別明顯的音頻IC集成的要求，有極少數(shù)追求音質(zhì)的是會用一些高端的音頻子系統(tǒng)芯片，但是還不是主流?！彼a充道：“音頻子系統(tǒng)可以說是未來的方向，但是成本壓倒一切，目前我看到的更迫切更量大的還是對低成本的渴求。”

國產(chǎn)音頻IC品質(zhì)獲得認可

“我們認為國內(nèi)音頻IC公司在品質(zhì)上面的進步是巨大的，這一點我們從山寨手機的品質(zhì)進步就可以看得出來?！敝芩硎荆皣鴥?nèi)音頻IC的品質(zhì)進步主要是因為設(shè)計的完善、工藝的成熟以及封裝技術(shù)的進步才會有目前可持續(xù)的局面。”他解釋，眾所周之，WSCP封裝的風靡時間不長，但是在封裝可靠性上面，國內(nèi)的封裝公司已經(jīng)能夠作到和硬封裝一樣，這是國內(nèi)封裝的一大進步，也是音頻功放IC品質(zhì)的一大進步?！搬槍σ纛l功放IC的測試，方泰是按照國外主流音頻功放IC原廠的一套標準在嚴格執(zhí)行，以產(chǎn)品的有形和無形價值來取得客戶的信任?！敝芩硎尽?/p>

產(chǎn)品的嚴格測試在大批量生產(chǎn)中至關(guān)重要，越來越多的國內(nèi)IC供應(yīng)商開始重視這一重要環(huán)節(jié)并愿意做相應(yīng)的投入。通芯微電子也表示，他們對測試工程師做嚴格的培訓。對每個產(chǎn)品從ESD測試，EMI測試，可靠性測試，老化測試及良率測試等都要進行嚴格的把關(guān)以達到國際IC行業(yè)標準。

孫紅軍則認為，要獲得用戶的認可，就要了解用戶的真正需求。他舉例道：“比如手機方案公司做方案很快，雖然D類放大器具備效率高的優(yōu)點，但是EMI干擾可能造成手機接收靈敏度下降、FM干擾和電視干擾等等情況，這些情況如果有充足的時間調(diào)試，改PCB可能不是問題，但是需要反復調(diào)試，這樣時間不允許。而艾為的EEE技術(shù)就可以有效解決EMI問題，縮短單板針對EMI問題的調(diào)試周期。所以受到用戶歡迎?！彼€有一例，比如手機從網(wǎng)上下載的歌曲增益不同，音量時大時小，如何讓聲音大而不破？減小硬件工程師調(diào)試音頻的時間？艾為的NCN技術(shù)，可以讓手機的音量更大，同時還不出現(xiàn)破音，讓歌曲更加悅耳動聽。

“艾為獨創(chuàng)的K類功放，融合了電荷泵升壓+EEE+NCN+class D四種關(guān)鍵技術(shù)，配合喇叭技術(shù)的改進，讓音頻功放的輸出功率大而恒定，播放歌曲的聲音更響亮?！睂O紅軍表示：“另外，在可靠性方面，ESD HBM 8KV，Latchup 450mA，也是艾為在可靠性方面的強項?！?br />