5G渐近，滤波器&双工器一片坦途！
5G时代之风已经刮起来了，又会带动哪一批一起腾飞的企业呢？今天颖特新老司机就来分析分析。选型替代、查料问货、拓展供应商就上颖特新网~
根据独立调研机构Yole Développement的预计，手机的RF前端模块/组件（包括滤波器，PA和射频开关）的市场容量将从2016年的101亿美元大幅跃升至2022年的227亿美元。这块市场飞速增长，引来各路好手都想分到一杯羹。
5G可不等于4G+1G哟
在手机中，2G和3G无线网络的RF功能相对简单：2G只有4个频段，3G也仅有5个频段。但4G时代猛增至40多个频段。4G不仅融合了2G和3G频段，而且还搭载了特殊的4G频段。
一组数据对比也可以看出：在早期的GSM 手机中，射频器件在单部手机上的价值量不足1 美金，而在如今的4G 时代，苹果、三星的高端旗舰机型的射频器件单机价值量已超过12.75 美金，单机价值量在过去十年间跳跃增长了数十倍之多。
下图可以清晰看出这种演变趋势：
单部手机RF器件价值量演变（单位：美金）
预计到2020 年，5G应用支持的频段数量将实现翻番，新增50 个以上通信频段，全球2G/3G/4G/5G 网络合计支持的频段将达到91个以上，这将带动射频滤波器产业大爆发。
理论上单个频段的射频信号处理需要2颗滤波器，由于多个滤波器会集成在滤波器组中，手机配备的滤波器件与频段数量之间的关系并非简单线性比例关系。但频段增多之后，滤波器设计的难度及滤波器数量大幅增加是确定的趋势，相应的价值量和销售数量，都会数倍于目前的滤波器。
新玩家涌入分蛋糕
就实际应用而言，国内市场销售的手机普遍支持五模十三频，即支持的频段数量为13 个。而在之前，国内2G 手机仅需要支持4个频段，3G手机至少支持9个频段，支持频段的数量在每一代通信系统升级过程中都有大幅提升。
美国FCC(联邦通信委员会)早在2016年7月份划定了5G 频段，是世界上第一个确定5G高频段频谱的国家。美国5G通信频段包括3.85Ghz、7Ghz、27.5-28.35 Ghz、37-38.6 Ghz、38.6-40 Ghz、64-71 Ghz。从美国划定的5G 频段来看，新增频段集中在3.8-7Ghz、27-40Ghz、64-71Ghz 的低、中、高三大频段，高频率频段对滤波器的性能要求更加苛刻，从而也需要不断涌进来的玩家，具备一定的技术储备和工艺设备要求。
环顾整个射频前端模块，滤波器无疑是增长最快的细分市场，高通预测射频滤波器市场将由现在的50亿美金的市场规模增长至2020 年的130亿美金。面对快速增长的滤波器市场机遇，高通与日本巨头TDK 在年初组建了合资公司RF360公司，预计总投资超过30 亿美金。
高通+TDK，紧抓滤波器市场机遇
为什么高通要与日本TDK成立合资公司？
业内人士认为，随着载波聚合（CA）复杂度增加，3载波、4载波，甚至马上5载波的需求都会被提出来，将会需要越来越多的滤波器/ 双工器/ 四工器，甚至六工器。
虽然六工器的需求国内手机厂商还没有提出来，但海外手机公司早已在提这方面的需求：如需要做1+3+7的载波聚合，如果只用一根天线来做，这种情况就要用到六工器。
在2015年，平均每部手机要50颗滤波器，而我们预测2020年平均每部手机会有30-40个频段，则需要100颗滤波器。因此说未来手机射频前端的增长主要来自于滤波器（多工器）。
TDK的优势就在于滤波器门类很全面，囊括SAW，BAW，温度补偿表面声波（TC-SAW）。此外，TDK还有功率放大器，包括主流的GaAs工艺以及SoI工艺。另外一方面，射频前端产品会向高度集成化的SiP模块（PAMiD）发展，而TDK可以提供这方面的生产能力。现在的PAMiD已经集成了天线开关、功率放大器、多工器与滤波器，而新的趋势则是再将低噪放大器（LNA）也集成进去，特别是马上需要的4X4 MIMO。目前高通的SiP射频模块都在TDK代工生产的。
从全球范围来看，SAW 滤波器的主要供应商是TDK-EPCOS ，Murata和太阳诱电，三者合计超过八成的市场份额。BAW 滤波器的主要供应商是Avago 及Qorvo (Triquint)，两者占有90%以上市场份额。例如，iPhone 7 就配备了2 颗大的滤波器组及2 颗滤波器，其中TDK 供应了2 颗滤波器组及一颗滤波器，而Murata 供应了另外1 颗滤波器。
高通之高，高在哪？
同时在射频器件市场，高通的手还在伸：提供全套射频前端器件颇有MTK当年提供的Turn-Key Solution。
究其原因，首先，射频前端器件的种类越来越多，在手机中占的成本越来越贵。目前，一款3载波的全网通的旗舰机的射频前端成本已经超过10美元，而未来如上所说4载波甚至5载波，将会需要更多的滤波器、更多的双工器/四工器/甚至六工器，如果再算上5G，射频前端所占的成本比重会越来越高，甚至会超过一款中端的基带SoC价格。
其次，手机巨头们都在做着自己的垂直整合。包括苹果、三星、华为、甚至小米，他们都要做自己的手机芯片，不再用高通的SoC，所以这个因素也迫使高通在手机芯片上垂直整合更多门类，以求在一台手机中占用更多的成本，也就是让单支手机贡献的价值更多！高通不仅自己做SoC，现在又开始提供全套的射频前端器件，并且还开始提供自己的触控芯片，最新的骁龙660系列和630系列都可以提供自己的触控芯片，并且电源管理与快充芯片也会自己提供。
最后，手机射频器件的确越来越复杂了，高通提供了全套的SoC+RF前端方案后，会给客户带来设计的减化，缩短研发周期。在未来3-5 年，射频滤波器、射频开关、PA 芯片三大细分领域将掀起一大波产业资本投资浪潮，并带动相应的国产替代进程。
编辑：admin 最后修改时间：2020-05-25
