【研报】射频前端行业报告一之概览篇：5G已至趋势渐起-20201027（62页）.pdf

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1、2020年10月 2 2 oPtOnMnNtOpOsNmOnQoOrO6MdNbRsQrRmOmMiNmNqQkPmOsN6MnMrPMYqNpMMYpMrO 一一 二二 三三 四四 射频前端的基本架构射频前端的基本架构 射频前端市场规模与竞争格局射频前端市场规模与竞争格局 四大射频半导体巨头简介四大射频半导体巨头简介 5G5G需求推动前端器件量价齐升需求推动前端器件量价齐升 3 3 五五 国内重点关注厂商国内重点关注厂商 0101 射频前端的基本架构射频前端的基本架构 射频系统工作原理以及前端结构图 滤波器/双工器 功率放大器PA 低噪声放大器 射频开关和调谐器tuner 4 4 1 1、射

2、频系统的整体架构、射频系统的整体架构 无线通信系统中，一般包含有天线天线、射频前端射频前端、射频收发模块以及基带信号处理器射频收发模块以及基带信号处理器四个部分。随 着5G时代的，天线以及射频前端的需求量及价值均快速上升，射频前端是将数字信号向无线射射频前端是将数字信号向无线射 频信号转化的基础部件频信号转化的基础部件，也是无线通信系统的核心组件也是无线通信系统的核心组件。 无线通信系统结构示意图 5 5 资料来源：Yole 2019 1 1、射频系统的整体架构、射频系统的整体架构 按照功能，可将射频前端分为发射端发射端TxTx以及接收端以及接收端RxRx。 按照器件不同，射频前端可分为功率放

3、大器功率放大器PAPA（发射端射频信号放大）、滤波器滤波器filterfilter（发射、接受端 信号滤波）、低噪声放大器低噪声放大器LNALNA（接收端信号放大，降低噪声）、开关开关switchswitch（不同通道切换）、双工双工 器器duplexeduplexer（信号选择，实现滤波匹配）、调谐器调谐器tunertuner（天线信号通道阻抗匹配）等。 无线通信系统结构示意图 6 6 资料来源：卓胜微招股说明书，光大证券研究所整理 1.11.1、滤波器、滤波器FilterFilter：选通特定频率，：选通特定频率， 过滤干扰信号过滤干扰信号 滤波器（Filter），是射频前端中最重要的分立

4、器件，使信号中特定频率成分通过而极大衰减其他频率 成分，从而提高信号的抗干扰性及信噪比。目前在手机射频市场中主要采用声学滤波技术。 根据制造工艺的不同，市面上的声学滤波器可分为声表面波滤波器声表面波滤波器（Surface Acoustic Wave，SAWSAW）和 体声波滤波器体声波滤波器（Bulk Acoustic Wave，BAWBAW）两大类。其中SAW滤波器制作工艺简单，性价比高，主要 应用于GHz以下的低频滤波，而BAW滤波器插损低，性能优秀，可以适用于高频滤波，但工艺复杂，价 格较高。 声学滤波器声学滤波器 SAWSAW滤波器滤波器 BAWBAW滤波器滤波器 普通普通SAWSAW

5、 TCTC- -SAWSAW I.H.PI.H.P- -SAWSAW BAWBAW- -SMRSMR FBARFBAR 声表面滤波器 技术成熟且仍在发 展，低成本，应用 广泛 温度补偿滤波器 弥补普通SAW温度 变化大的缺陷，制造 复杂度和成本更高 高频SAW滤波器 高Q值、低TCF、 高散热性，可满足滤 波器小型化的需求 固体装配型体声滤波 器良好的滤波效 果，导热能力效果比 FBAR做 薄膜体声波滤波器 优秀的滤波效果， 导热能力比BAW- SMR稍弱 声学滤波器分类（按工艺材料）声学滤波器分类（按工艺材料） 7 7 资料来源：Murata、Broadcom等，光大证券研究所整理 SAW滤

6、波器滤波器 BAW滤波器滤波器 原理 声波沿着固体表面传播， IDT交叉换能器将声信号转化为电信号输出 原理与SAW滤波器相似， 但声波在BAW滤波器腔体内以垂直方向传播 示意图 特性 高稳定性；较高Q值（Q1000）； 插入损耗较低（24dB） 高稳定性；高Q值（Q2000）； 插入损耗较低（0.81.5dB），耐高功率 适用频段 10MHZ-3GHz 1.5GHz-6GHz，最高达10GHz以上 制作原材料 &基本流程 制作原材料在钽酸锂( LiTaO3)或铌酸锂( LiNbO3)单晶 晶圆(4寸晶圆为主)采用光刻、镀膜等工艺进行图形化处理， 芯片表面结构和制作工艺较简单 在硅晶圆(6寸晶