智东西|揭秘射频芯片，5G时代芯片之王，国产替代的芯片桥头堡【附下载】( 三 )
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▲LNA原理图
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▲ 2018-2025年LNA市场空间（亿美元）
功率放大器（PA） 。 功率放大器（ PA ，Power Amplifier），是各种无线发射机的重要组成部分 ，将调制振荡电路所产生的射频信号功率放大 ，以输出到天线上辐射出去 。 PA的性能直接决定了无线终端的通讯距离、 信号质量和待机时间 ，也是射频前端功耗最大的器件 。 根据QYR Electronics Research 数据 ，2011-2018 年 ，全球射频功率放大器的市场规模从25.33亿美元增长至31.05亿美元 ，年均复合增长率2.95%；预计至2023年 ，市场规模将达35.71亿美元 。 PA市场整体增速较其他射频前端芯片增速低 ，主要是因为高端4G和5G PA市场将保持增长 ，但是2G/3G PA市场将会逐步衰退 。
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▲ PA芯片引脚功能框图
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▲ 2011-2023年年PA市场空间（亿美元）
射频芯片：分立式和模组。 射频前端模组是将射频开关、低噪声放大器、滤波器、双工器、功率放大器等两种或者两种以上的分立器件集成为一个模组 ， 从而提高集成度与性能并使体积小型化 。 根据集成方式的不同可分为DiFEM（集成射频开关和滤波器）、 LFEM(集成射频开关、低噪声放大器和滤波器)、 FEMiD（集成射频开关、滤波器和双工器）、 PAMiD（集成多模式多频带PA和FEMiD）等模组组合 。 持续增加的射频前端器件数量和PCB板可用面积趋紧之间的矛盾促进射频前端模组化发展 ，越来越多的分立式射频前端芯片通过SiP技术封装在同一颗大芯片里面 。 从Broadcom的发展来看 ，2007~2010年主要是分立的射频前端器件 ，2011~2013年是单颗PA模组 ，2014年以来持续升级 ，已经实现多频段PA模组整合 。 与此同时 ，Skyworks、 Qorvo、 村田、 高通等射频前端芯片大厂均已推出多品类射频前端模组产品 。 射频芯片：分立式和模组。 据Yole Development的统计与预测 ，分立器件与射频模组共享整个射频前端市场 。 2018年射频模组市场规模达到105亿美元 ，约占射频前端市场总容量的70% 。 到2025年 ，射频模组市场将达到177亿美元 ，年均复合增长率为8%；2018年分立器件市场规模达到45亿美元 ，约占射频前端市场总容量的30% 。 到2025年 ，分立器件仍将保留81亿美元的市场规模 。
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▲2018-2025年射频前端芯片分立式和模组的市场规模对比（百万美元）接收模组（FEM） 。 接收模组主要指承担下载功能的射频模组 ，不含PA 。 以手机为例 ，与基站通信的过程中 ， 分为上行（上传） 和下行（下载），手机上传数据需要手机PA将信号放大 ，基站处于接收状态；下载数据需要基站方面的PA将信号放大 ，手机处于接收状态 。 接收模组主要是射频开关、 滤波器、 LNA等芯片产品的排列组合 。 据Yole Development数据 ，预计射频前端接收模组市场空间将从2018年的25亿美元增长到2025年的29亿美元 ，年均复合增长率为2% 。
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▲小米10中用到的接收模组
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▲ 2018-2025年接收模组市场空间（亿美元）
功率放大器模组（PAM） 。 功率放大器模组主要指承担上传信号功能的射频模组 ，包含PA 。 以手机为例 ，与基站通信的过程中 ，分为上行（上传） 和下行（下载），手机上传数据需要手机PA将信号放大 ，基站处于接收状态；下载数据需要基站方面的PA将信号放大 ，手机处于接收状态 。 功率放大器模组主要是射频开关、 滤波器、 PA等芯片产品的排列组合 。 以Qorvo某款M/HB PA模组为例 ，在一颗大SiP封装内 ，包含有12个滤波器、 3个PA、 1个控制芯片、 1个天线开关和3个射频开关 。 据Yole Development数据 ，预计功率放大器模组模组市场空间将从2018年的60亿美元增长到2025年的104亿美元 ，年均复合增长率为8% 。
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