手機(jī)射頻主要包括收發(fā)器(Transceiver),、功率放大(PA)和前端(FEM)。普通手機(jī)的射頻系統(tǒng)相當(dāng)簡(jiǎn)單,,一個(gè)收發(fā)器,,一個(gè)PA,;FEM也可以以集成電路的形式出現(xiàn)也可以以分離元件實(shí)現(xiàn),。多模(Multi-band)手機(jī)則異常復(fù)雜,,所有的3G或準(zhǔn)4G手機(jī)和智能手機(jī)都是多模手機(jī),,需要對(duì)應(yīng)數(shù)個(gè)波段的射頻接收,、發(fā)射與放大,。
手機(jī)收發(fā)器通常都是由基頻(Baseabnd)廠(chǎng)家提供,只有諾基亞例外,。諾基亞的基頻大部分都是和德州儀器聯(lián)合開(kāi)發(fā)的,,而收發(fā)器部分,諾基亞則和ST-ERICSSON聯(lián)合開(kāi)發(fā),。除ST-ERICSSON外,,沒(méi)用獨(dú)立的手機(jī)收發(fā)器廠(chǎng)家。
因此通常要研究的手機(jī)射頻系統(tǒng)只包括FEM和PA,。因?yàn)槊總€(gè)波段對(duì)PA的要求不同,,多模手機(jī)需要數(shù)個(gè)PA,因此多模手機(jī)的射頻系統(tǒng)最高可達(dá)9美元,,而普通手機(jī)只有1-2美元,。
以第二代iPhone為例,使用Infineon的PMB6952做收發(fā)器,,使用Skyworks的SKY77340做GSM/GPRS/EDGE波段的功率放大,,使用Triquint的TQM616035、666032,、676031三片PA來(lái)對(duì)應(yīng)WCDMA的三個(gè)波段,。最新的四代iPhone也沒(méi)有太多變化,使用Intel (Infineon)的PMB5703做收發(fā)器,。實(shí)際其代號(hào)為SMARTiUE,,一個(gè)Intel (Infineon)的BGA748做LNA放大。然后對(duì)應(yīng)每個(gè)波段都采用了一個(gè)單獨(dú)的PA,,多達(dá)5個(gè)PA,分別是SKYWORKS的SKY77452(對(duì)應(yīng)WCDMA的VIII波段),、SKY77459(對(duì)應(yīng)WCDMA的V波段),、SKY77541,。其中SKY77541是FEM還包含了GSM/EDGE的PA。TRIQUINIT的TQM676091,、TQM666092分別對(duì)應(yīng)WCDMA的I和II波段,。iPad的射頻系統(tǒng)也是同樣設(shè)計(jì)。
最新的三星Galaxy S 4G是一款準(zhǔn)4G手機(jī),,該機(jī)射頻系統(tǒng)比較復(fù)雜,,主要元件有4個(gè)。收發(fā)器只有一個(gè)是ST ERICSSON的RF5000,。FEM為SKYWORKS的SKY77544,,SKY77544里面已經(jīng)包含了GSM/GPRS/EDGE的功率放大。準(zhǔn)4G波段也就是WCDMA/HSPA+ BAND IV(1710-1755),,功率放大使用了SKYWORKS的SKY77460,。WCDMA / HSDPA / HSUPA /HSPA+ Band II (1850–1910 MHz)波段則采用了SKYWOKRS 的SKY77447。
智能手機(jī),、3G手機(jī)和準(zhǔn)4G手機(jī)的出現(xiàn),,大大提高了手機(jī)射頻系統(tǒng)的市場(chǎng)規(guī)模。不過(guò)手機(jī)射頻通常是砷化鎵元件,,屬于復(fù)合半導(dǎo)體,,不是傳統(tǒng)的硅半導(dǎo)體,全球只有少數(shù)廠(chǎng)家擅長(zhǎng)此領(lǐng)域,。砷化鎵組件整體生產(chǎn)流程始自砷化鎵基板制作,,接以磊晶、晶圓制造,,終至封裝,、測(cè)試。在磊晶領(lǐng)域,,全球主要有臺(tái)灣的全新光電,、美國(guó)的KOPIN、英國(guó)的IQE,,三家的市場(chǎng)占有率超過(guò)80%,。
砷化鎵晶圓代工領(lǐng)域,主要有臺(tái)灣的穩(wěn)懋半導(dǎo)體,、宏捷科技和美國(guó)的TRIQUINT,,三家的市場(chǎng)占有率超過(guò)85%。而手機(jī)射頻IC設(shè)計(jì)公司主要有RFMD,、Skyworks,、TRIQUNIT、Anadigics、Avago,。
2010年手機(jī)射頻相關(guān)公司收入統(tǒng)計(jì)