Mobiiltelefoni RF liigub integreeritud kiibi poole

Sidepõlvkond on arenenud 2G-st 4G-ni ja iga rakulise tehnoloogia põlvkond on innovatsiooni läbi teinud erinevad aspektid. Vastuvõtmise mitmekesisuse tehnoloogiat suurendatakse 2G-lt 3G-le, kandja agregatsiooni suurendatakse 3G-lt 4G-le ja UHF, 4x4 MIMO ning 4,5G-le lisatakse rohkem kandjate liitmist.

Need muudatused on andnud mobiiltelefoni RF arengule uue hoo. Mobiiltelefoni RF esiosa viitab antenni ja RF transiiveri vahelistele kommunikatsioonikomponentidele, sealhulgas filtritele, LNA (madala müratasemega võimendile), PA (võimsusvõimendile), lülitile, antenni häälestamisele jne.

Filtrit kasutatakse peamiselt müra, häirete ja soovimatute signaalide filtreerimiseks, jättes ainult signaalid soovitud sagedusvahemikku.

PA võimendab signaali edastamisel sisendsignaali PA kaudu, nii et väljundsignaali amplituud on edasiseks töötlemiseks piisavalt suur.

Lüliti kasutab sisse- ja väljalülitamist, et võimaldada signaali möödumist või ebaõnnestumist.

Antenni tuuner asub pärast antenni, kuid enne signaalitee lõppu sobivad mõlema poole elektrilised omadused üksteisega, et parandada nende vahelist energia ülekandmist.

Signaalide vastuvõtmise mõttes edastatakse signaali edastamise kanal lihtsalt antenni kaudu, seejärel lülitatakse läbi lüliti ja filtri ning seejärel edastatakse signaali võimendamiseks LNA-le, seejärel raadiosagedussaatjas transiiverile ja lõpuks põhilistele sagedus.

Mis puutub signaali edastamisse, siis see edastatakse põhisageduselt, edastatakse RF-transiiverisse, PA-le, lülitile ja filtrile ning lõpuks antenni edastatavale signaalile.

5G, rohkemate sagedusribade ja uute tehnoloogiate kasutuselevõtuga kasvab RF-esikomponentide väärtus jätkuvalt.



5G-sissejuhatavate tehnoloogiate arvu suurenemise tõttu on RF-esiosades kasutatavate osade hulk ja keerukus dramaatiliselt kasvanud. Kuid nutitelefonide poolt selle funktsiooni jaoks eraldatud PCB-ruumi maht on vähenenud ja esiosade tihedus on modulaarsuse kaudu muutunud trendiks.

Mobiiltelefonide kulude, ruumi ja energiatarbimise kokkuhoidmiseks on trend 5GSoC ja 5G RF kiipide integreerimine. Ja see integratsioon jaguneb kolmeks peamiseks etapiks:

1. etapp: 5G ja 4G LTE esialgsete andmete edastamine toimub eraldi viisil. 7-nm protsess AP ja 4G LTE (sealhulgas 2G / 3G) põhiribakiip SoC on ühendatud RF-kiipide komplektiga.

5G toetamine on täiesti sõltumatu teisest konfiguratsioonist, sealhulgas 10nm protsess, mis toetab 5G põhiriba kiibid alam-6GHz ja millimeetri sagedusribal, ja 2 sõltumatut raadiosidekomponenti esiosas, sealhulgas üks toetab 5GSub-6GHz RF. Veel üks tugi millimeetri laine RF esiotsa antennimoodulile.

Teine etapp: protsessi saagikust ja maksumust arvestades on peavoolu konfiguratsioon ikkagi iseseisev AP ja väiksem 4G / 5G põhiribakiip.

Kolmas etapp: tuleb lahendus AP ja 4G / 5G põhiribakiibi SoC jaoks ning ka LTE-l ja Sub-6GHz raadiosagedusel on integreerimisvõimalused. Mis puutub millimeetri laine RF esiotsa, siis peab see ikkagi eraldi moodulina eksisteerima.

Yole sõnul kasvab ülemaailmne raadiosageduse RF-turg 2017. aasta 15,1 miljardilt dollarilt 35,2 miljardi dollarini 2023. aastal ning liitkasvu aastane kasvumäär on 14%. Lisaks moodustab Naviani hinnangul moodulite moodustamine nüüd umbes 30% raadiosageduskomponentide turust ning modulatsioonisuhe suureneb tulevikus järk-järgult tänu pideva integreerimise suundumusele.