在智能手机的通信链路中,射频前端是连接基带芯片与天线模组的必要通信芯片。基带输出数字信号,经射频前端的发射通路转为电磁波信号后由天线发出;天线接收电磁波信号后,再经射频前端的接收通路转为数字信号回传基带处理。基带扮演平台角色,射频前端是基于基带平台开发配套的从属环节,二者与射频收发、天线共同构成无线通信模块的四个部分。
一、三方分工:平台、桥梁与出入口
从信号流向看,四部分各司其职:基带芯片负责数字信号处理,是射频前端厂商开发配套产品所依托的平台;射频前端承担信号的收发与放大,是数字信号与电磁波信号相互转换的关键环节;天线模组则是电磁波信号的出入口。发射时基带输出数字信号、经射频前端转换后由天线发出,接收时路径相反。
二、为什么射频前端赛道不会消失
射频前端属于手机必要的通信芯片,直接关系打电话和上网这两项最基本功能,会长期存在并不断迭代演进。相比之下,屏下指纹芯片、马达芯片等属于可选功能,可能随技术更迭而消失。射频前端赛道的风险不在于消失,而在于若缺乏持续迭代演进,价值量可能随摩尔定律逐渐下降。
三、产业链分工:分立器件与模组
射频前端从上游到下游依次为原材料、分立器件、模组和通信设备,其中分立器件和模组均属射频前端产品。分立器件包含四类:
| 器件 | 功能定位 |
|---|---|
| 功率放大器(PA) | 位于发射通路,放大信号输出功率以支持远距离传输 |
| 低噪声放大器(LNA) | 位于接收通路,抑制噪音并放大天线接收的微弱信号 |
| 滤波器 | 在发射和接收通路中过滤特定频率的信号 |
| 开关 | 实现接收与发射通道、不同频段间的电路切换 |
滤波器通常与收发滤波器组合成双工器或多工器,实现收发通道隔离。从价值量看,滤波器是价值量最高的分立器件,也是高端射频模组的核心组件,技术壁垒较高、替代较慢。模组则是将两种或以上分立器件通过 SiP 封装集成,以减小面积、降低输出匹配难度;随着手机轻薄化压缩射频前端空间,模组化成为必然趋势。
常见问题
射频前端和基带芯片是什么关系?
基带芯片扮演平台角色,射频前端厂商需基于基带平台做产品开发和配套,因此射频前端是基带的从属。由于基带属数字芯片、追求先进制程,而射频前端本质是模拟芯片、对制程要求不高且会用到 GaAs、SiGe 等特殊材料,两者能力圈匹配度并不高。
射频前端会被其他手机芯片取代吗?
不会。射频前端属于手机必要的通信芯片,关系到通话和上网,与屏下指纹、马达芯片等可选功能不在一个级别,会长期存在并持续迭代演进。其真正的风险在于缺乏迭代演进时价值量可能逐渐下降。
射频前端产业链中哪类器件最关键?
滤波器是关键。它是价值量最高的分立器件,也是高端射频模组的核心组件,技术壁垒较高、国产化替代相对较慢。射频厂商只有掌握滤波器,才能在模组化趋势中占据一席之地。