隨著移動技術的發展,射頻前端在整個手機射頻當中變得越來越重要,而先進的移動技術又驅動射頻前端的更高性能與復雜性。在我們開始邁向5G時代的過程中所面臨的最大挑戰之一,就是射頻前端——射頻系統的設計難度會越來越大,越來越具有挑戰性。
來自Mobile Expert的數據顯示:2020年整個全球射頻前端市場會達到180億美元,2015年到2020年復合增長率達到13%。
在剛剛舉行的Qualcomm 4G/5G峰會上,Qualcomm宣布在其原有的射頻前端(RFFE)產品組合中增加全新產品,旨在為運行于600 MHz頻譜的終端提供全面支持。
其實Qualcomm早已能夠提供從調制解調器(modem)到天線的整體射頻方案,此次則是與時俱進在其產品組合中注入新鮮血液,為支持600 MHz頻譜的終端開路。
與時俱進:增加支持600 MHz頻段的射頻產品
據了解,Qualcomm全新的600 MHz調制解調器到天線解決方案由一整套射頻前端組件組成,其中包括:QPM2622低頻功率放大器模組(PAMiD)、QAT3516自適應孔徑調諧器、600 MHz雙工器B1223和分集接收(DRX)濾波器B8356,以及在之前發布的多模砷化鎵(GaAs)功率放大器QPA4360、QPA4361和QPA5461中擴展了對600 MHz Band 71的支持。
這個全新的解決方案可幫助OEM廠商快速打造支持運營商全新部署的600 MHz低頻頻段——Band 71的移動終端;同時更簡單地打造工業設計,在無需放棄其目前所擁有的精致外形的情況下支持出色覆蓋。
600 MHz頻譜不僅能增強戶外網絡覆蓋和室內穿透能力,還將顯著提升移動運營商的網絡容量,能夠滿足客戶對難以到達的偏遠地區的覆蓋需求。目前,低頻頻段正逐漸吸引更多全球運營商的興趣,T-Mobile已經在部署這些網絡功能。在終端側,基于Qualcomm驍龍移動平臺、支持600 MHz Band 71的智能手機現已商用上市。
匠心獨運:專業且全面的整套解決方案
何為射頻前端(RFFE)?它是移動電話的射頻收發器和天線之間的功能區域,主要由功率放大器 (PAs) 、低噪聲放大器 (LNAs) 、開關、雙工器、濾波器和其他被動設備組成。它是連接通信收發芯片(transceiver)和天線的必經通路;另外它的性能直接決定了移動終端可以支持的通信模式,以及接收信號強度、通話穩定性、發射功率等重要性能指標,直接影響終端用戶體驗。
而Qualcomm的射頻前端技術可覆蓋以上所有組件,并具有四大優勢,即提供完整的射頻前端核心技術組合、先進的模塊集成功能、智能調制解調器支持系統級創新,以及從調制解調器到天線解決方案。
近年來,隨著頻段和載波聚合需求的增加,以及未來不斷出現的需求如4×4 MIMO,對射頻前端的廠商提出了非常高的要求,即需要提供一個集成化的解決方案,否則,對頂級智能手機來說,將會很難在一個設計中支持如此多的頻段和載波聚合組合。
這不是難題,Qualcomm就可以提供一套完整的從天線到調制解調器的解決方案,將Qualcomm自己的調制解調器與射頻元器件緊密結合。這也是Qualcomm與競爭對手的主要差異化優勢,就是能夠通過匹配調制解調器和射頻前端技術,提升產品性能,把所有不同的組件以合適的方式整合到統一的系統里,從而實現更出色的體驗。
今年早些時候發布的Qualcomm驍龍660/630移動平臺上,就引入了Qualcomm先進的射頻前端技術,尤其值得關注的是TruSignal(天線增強技術)和包絡追蹤技術。
TruSignal天線增強是三個技術的總稱:第一是主分集天線切換,它是用來解決手機“死亡之握”的問題。也就是當手機下方主天線被握死時,它可以將天線切換到上面的分集天線去。第二是天線調諧,天線調諧技術又包含兩類,孔徑調諧和阻抗調諧,通過調諧天線的匹配,來解決天線和PA之間的適配問題。第三是高階分集接收,通過增加分集來提升接收性能,以及接收的下行速率。
這三個技術配合在一起,能為客戶帶來通話可靠性和通話質量、更快的數據傳輸速率、同樣的傳輸速率、同樣的吞吐率情況下,電池續航時間可以提高。
需要強調的是Qualcomm TruSignal天線增強技術并不是一個簡單的射頻元器件,而是整套的系統級解決方案。如此,OEM廠商、消費者和運營商都可以獲得共贏。
另外,關于包絡追蹤技術,Qualcomm早在三四年前就已經推出了包絡追蹤技術,目前在市場上的接受度也變得越來越廣。據悉,在市面上所有的這些廠家當中,Qualcomm的包絡追蹤方案和技術是最成熟的。