中國電子元件行業(yè)協(xié)會(huì )
China Electronic Components Association
聯(lián)系人：李鋒
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國產(chǎn)射頻終端的主要客戶(hù)導入情況
1、開(kāi)關(guān)、LNA、天線(xiàn)調諧器：國產(chǎn)廠(chǎng)商已形成供應能力開(kāi)關(guān)、LNA 和天調份額相對較小，產(chǎn)業(yè)基本成熟。據 Qorvo 數據，2023 年射頻模組中射頻開(kāi)關(guān)、天調和 LNA 的市場(chǎng)占比分別為 9%/3%/2%，從價(jià)值量角度看均屬于價(jià)值量較小的分立器件。射頻開(kāi)關(guān)通過(guò)將多路射頻信號中的任一路或幾路控制邏輯連通，實(shí)現不同信號路徑的切換，包括接收與發(fā)射的切換、不同頻段間的切換等，以達到共用天線(xiàn)、共用通道，節省終端產(chǎn)品成本的目的。LNA 是噪聲系數很小的放大器，功能是把天線(xiàn)接收到的微弱射頻信號放大，并盡量減少噪聲的引入，LNA 能夠能有效提高接收機的接收靈敏度，進(jìn)而提高收發(fā)機的傳輸距離。天線(xiàn)調諧器是通過(guò)調整天線(xiàn)的物理參數和電子參數，使其在特定頻率下的阻抗與傳輸線(xiàn)或無(wú)線(xiàn)電設備的阻抗相匹配，從而最大化信號傳輸效率并最小化功率反射。
2023 年射頻模組中不同器件市場(chǎng)占比
國內廠(chǎng)商的產(chǎn)品矩陣基本已覆蓋開(kāi)關(guān)、LNA 等器件。國內主要射頻前端廠(chǎng)商在該幾類(lèi)器件的布局基本完善，普遍具有較強的自主研發(fā)能力，可以滿(mǎn)足差異化、定制化的需求，積極快速布局合理化、靈活化的產(chǎn)品。
2、濾波器：價(jià)值量最大，工藝難度最大濾波器在射頻器件中成本占比最高，目前主流濾波器分為 SAW 和 BAW。據前文中的 Qorvo 數據，射頻分立器件中濾波器的市場(chǎng)占到 66%，是體量最大的一類(lèi)分立器件，即在射頻前端芯片之中濾波器也是價(jià)值量最高的器件。
對于如今的許多應用，出于體積和經(jīng)濟因素考慮，首選的濾波器技術(shù)是壓電式濾波器，廣泛應用于商業(yè)、軍事、工業(yè)、科學(xué)應用。壓電效應是一種可逆的物理現象。晶體物質(zhì)在受到機械應力時(shí)產(chǎn)生電流，反之亦然。當施加電場(chǎng)或電壓時(shí)，晶體會(huì )有微小幅度的拉伸。壓電材料將施加的機械應力轉化為電能，也能將電能轉化為機械應力。
市面上提供兩種聲學(xué)濾波器，分別是表面聲波（Surface Acoustic Wave，SAW）和體聲波（BulkAcoustic Wave，BAW）。SAW 適用于低頻率的工作范圍，成本也相對較低。市面上有 SAW、TC-SAW 和多層 SAW 幾種類(lèi)型的 SAW，本質(zhì)是都是利用沿著(zhù)固體表面傳播的聲波進(jìn)行濾波的濾波器。一個(gè)基本的 SAW 濾波器主要由壓電材料和 2 個(gè)叉指式換能器（IDT）組成。
SAW 的原理為利用 IDT 將電輸入信號轉換為聲波。SAW 能夠優(yōu)化用于 600-1900MHz 的標準濾波器應用。它不僅能滿(mǎn)足 600MHz 的低 5G 頻段，而且在 1、5、8、13 低手機頻段以及GPS 頻段下也表現出色，且經(jīng)濟高效。
BAW 的器件大小與支持頻率成反比，相較 SAW 成本較高。與 SAW 濾波器不同，聲波在 BAW 里是垂直傳播。BAW 濾波器的最基本結構是兩個(gè)金屬電極夾著(zhù)壓電薄膜，聲波在壓電薄膜里震蕩形成駐波。除了結構之外，BAW 和 SAW 的主要區別在于濾波器賴(lài)以使用的壓電材料。BAW 濾波器使用多晶氮化鋁，具有更高的耦合系數和更高的波速。市面上主要有兩種類(lèi)型的 BAW 濾波器：固載諧振器（SMR-BAW）和多晶薄膜體聲波諧振器（FBAR）。
濾波器的數量增長(cháng)是射頻前端價(jià)值量提升的主要推手。伴隨通信技術(shù)的革新和發(fā)展，手機射頻前端支持的頻段不斷增加，從最多不超過(guò) 5 個(gè)，逐步增加到要支持 50+個(gè)頻段，且預計未來(lái)仍要繼續增長(cháng)。這一演進(jìn)的過(guò)程，帶來(lái)的是射頻前端鏈路器件成倍增長(cháng)，特別是射頻濾波器數量的大幅增長(cháng)，這也是導致濾波器逐漸成為射頻前端中愈發(fā)重要的器件的原因，根據好達電子招股說(shuō)明書(shū)披露，5G 手機中的濾波器價(jià)值量就已達到了 10 美元以上。
我國企業(yè)對濾波器已有布局，未來(lái)有望加速突破。濾波器作為射頻前端中壁壘最高的分立器件，目前主要由博通、Skyworks、Qorvo、Murata 等海外大廠(chǎng)把控。據 TechSugar統計，以 SAW 為例，2021 年國內市場(chǎng)份額不足 5%，因此濾波器市場(chǎng)具有開(kāi)闊的國產(chǎn)替代空間，是未來(lái)國產(chǎn)廠(chǎng)商突破的重點(diǎn)，目前已有如賽微電子、武漢敏聲等國產(chǎn)廠(chǎng)商具備了 BAW 的量產(chǎn)能力，未來(lái)有望有更多國產(chǎn)濾波器導入到射頻前端產(chǎn)業(yè)鏈之中。
