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3G終端PA的主流制造工藝是砷化鎵，CMOS工藝雖然開始滲透到RF前端，但用CMOS工藝制造出來的PA在效率和功率等方面達不到3G終端產(chǎn)品的設計要求，因此CMOS PA基本上將無緣3G市場。目前CMOS PA主要應用在低端GSM/GPRS手機上。

目前WCDMA終端PA(功率放大器)市場基本上掌握在Anadigics、Triquint、RFMD和Skyworks四家供應商手中，TD-SCDMA終端PA供應商主要有三家，即RFMD、Anadigics和中國瑞迪科(RDA)。3G基站PA供應商主要有Triquint、飛思卡爾、NXP和英飛凌。 3G終端PA的主流制造工藝是砷化鎵，CMOS工藝雖然開始滲透到RF前端，但用CMOS工藝制造出來的PA在效率和功率等方面達不到3G終端產(chǎn)品的設計要求，因此CMOS PA基本上將無緣3G市場。目前CMOS PA主要應用在低端GSM/GPRS手機上。 TriQuint半導體公司中國區(qū)高層指出：“CMOS PA雖然有價格優(yōu)勢，但由于其工藝的局限性，功率、效率和線性度等性能一直在追趕砷化鎵PA，短期內(nèi)看不到后來居上的可能性。目前CMOS PA大部分用在中低端手機終端上，如山寨GSM手機。” 對于3G基站市場來說，未來的主流發(fā)展趨勢也將是砷化鎵PA，盡管目前GSM/GPRS基站主要采用的是LDMOS PA。根據(jù)TriQuint，今天的3G基站大部分用LDMOS PA，但未來的3G、LTE基站大部分將采用砷化鎵PA。目前TriQuint開發(fā)的28V砷化鎵雙極HVT工藝可使PA的功率達到100-200W功率，效率高達45%以上。這一性能已超過當今最好的LDMOS PA。 WCDMA終端用PA 最近，Anadigics發(fā)布了最新型 AWT66xx系列HELP4 WCDMA單頻PA，該系列PA包括AWT6621、AWT6622、AWT6624、AWT6625和AWT6628五款產(chǎn)品，每款產(chǎn)品適用于特定的無線頻帶。

《國際電子商情》 B3fesmc

與該公司前一代HELP3 WCDMA PA產(chǎn)品相比，AWT66xx系列PA有了兩個重要的改進，一是增加了線性度，而是進一步增加了輸出功率、提高了效率和降低了靜態(tài)功耗。 “盡管尺寸沒有什么變化，仍然是3×3×1mm?！盇nadigics CEO Mario Rivas說：“但HELP4 WCDMA PA的最大輸出功率從前一代的28.25dBm提高到了28.8dBm，效率從前一代的40%提高到41%，靜態(tài)電流從前一代的8mA大幅降低到3mA以下。” HELP4 WCDMA PA的其它杰出性能還包括：1）包含高性能的定向耦合器，這使得系統(tǒng)設計師可節(jié)省一個外部耦合器；2）每款PA均與HSPA和HSPA+兼容，具有最高的速率等級；3）每款PA均具有三種模式狀態(tài)，通話時可在多個功率級下獲得最高的功率效率，從而可使得電池使用時間可延長高達75％，使手機有超長的通話時間；4）在關機模式下，這些產(chǎn)品的靜態(tài)電流和泄漏電流均非常低。 Anadigics北中國區(qū)銷售經(jīng)理Kevin He補充道，HELP4 WCDMA/HSPA PA消耗的靜態(tài)電流也不到標準的雙態(tài)PA的1/3，這使得3G手機的待機時間也可得到大幅延長。 AWT66xx系列PA目前已進行批量生產(chǎn)，Anadigics可根據(jù)客戶需求提供全套評估工具。Mario Rivas表示：“高通是我們的一個主要合作伙伴。” TriQuint最近也推出了支持高通(Qualcomm) 3G芯片組的WEDGE PA解決方案，包括針對WCDMA手機的3×3mm TRITON分立放大器模塊系列和針對GSM/EDGE手機的HADRON II PA Module功放模塊TQM7M5013。 TQM7M5013是一種5×5mm四波段HADRON II功放模塊，配合TRITON模塊使用可提供WCDMA/EDGE手機解決方案。高度通用的TQM7M5013已被設計進今年下半年將推出的十幾種3G手機終端中。 TriQuint資深銷售總監(jiān)Richard Lin表示：“許多基于高通和英飛凌芯片組的3G方案或終端都采用了我們的PA，而且亞洲和全球幾乎所有主要的手機制造商都在使用我們的PA產(chǎn)品?！? TQM7M5013是基于前一代HADRON產(chǎn)品TQM7M5012的成功基礎上開發(fā)的，TQM7M5012占全球EDGE-Polar放大器市場50%的份額。 “早期試用的主要用戶很滿意這款產(chǎn)品的性能和其集成的路線圖，我們預計該產(chǎn)品在2010年下半年將有強勁的市場采用率。”TriQuint中國區(qū)總經(jīng)理熊挺說，“我們目前在WCDMA和EDGE PA市場的份額最大，市占率第一?！? Richard Lin補充道：“到目前為止，我們的PA產(chǎn)品已賣出2億5千萬顆。這些產(chǎn)品的三大賣點是：業(yè)內(nèi)最高的集成度，一些PAM產(chǎn)品可集成5個PA；業(yè)內(nèi)最低的功耗；上市周期快，我們現(xiàn)在每年的砷化鎵PA生產(chǎn)能力超過幾個億，典型交貨周期僅需12周?！? TriQuint最新3×3mm TRITON分立放大器模塊系列涵蓋所有主要的3GPP WCDMA頻段，并且具有多模式操作的能力。TRITON產(chǎn)品提供了極低的耗電量和優(yōu)異的散熱性能，這對于目前功能豐富的智能手機和無線設備是至關重要的。TriQuint公司利用其專利制造工藝(銅凸倒裝晶片CuFlip和TQBiHEMT)來設計性能、尺寸、效率均優(yōu)的TRITON系列產(chǎn)品。此外，隨著TRITIUM III功放/雙工模塊TQM626028和QUANTUM II Tx模塊TQM6M9014的推出，TriQuint將在其WCDMA/HSUPA解決方案中增加對3G頻段的支持。特別是，TRITIUM模塊TQM626028增加了對WCDMA/HSUPA Band 8的支持。此前推出的TRITIUM 功放/雙工系列成員TQM616021、TQM666022、TQM676025分別支持Bands 1、2、5/6。QUANTUM模塊TQM6M9014包括線性開關，用來支持WCDMA/HSUPA Band 8以及1、2、5/6。這兩種產(chǎn)品的樣品從去年4月就已開始供貨。 ［轉(zhuǎn)下一頁：針對多頻多模WCDMA移動手機終端的WCDMA/HSPA+功率放大器］

{pagination} RFMD則針對多頻多模WCDMA移動手機終端推出了RF720x系列WCDMA/HSPA+功率放大器。RF720x產(chǎn)品系列由四個PA組成，可適應所有主要 WCDMA/HSPA+ 頻帶及頻帶組合，并且專為匹配業(yè)界領先開放市場 3G 芯片組供應商的參考設計而進行了優(yōu)化。 RFMD元件解決方案業(yè)務部總經(jīng)理Paul Augustine指出：“通過實現(xiàn)與業(yè)界領先開放市場3G芯片組供應商的參考設計的兼容性，RF720x極大提高了RFMD拓展在3G方面領先地位的能力，同時擴展了我們的客戶群，尤其是在韓國、中國及中國臺灣。” RF7200(頻帶1)、RF7206(頻帶2)、RF7203(頻帶3、4、9或10)及RF7211(頻帶11)主要用于單頻帶運行，而RF7201(頻帶1/8)、RF7202(頻帶2/5)及RF7205(頻帶 1/5)在單個模塊封裝中整合了兩個頻帶特定PA。 RF720x系列中的每個PA均包含整合的輸出功率耦合器，因此無需在監(jiān)控及調(diào)節(jié)PA輸出功率的芯片組中使用外部耦合器。該整合功率耦合器還可極大縮減前端實施×所需的板面積，并可降低移動終端BOM成本。 RF720x系列PA的主要技術特性包括：1）小型超薄封裝：單頻帶3×3×1 mm，雙頻帶4×5×1mm；2）3個功率模式狀態(tài)，具有芯片組特定的數(shù)字控制接口；3）整合的輸出功率耦合器；4）無需外部隔離或退耦電容器的高整合度模塊。 RF720x系列PA的樣品及預生產(chǎn)批量可立即提供。RFMD 從去年第四季度開始發(fā)運 RF720x PA。 三星采用RFMD WCDMA PA 三星兩款量產(chǎn)的3G手機采用了RFMD的WCDMA/HSDPA功放RF3267和RF6266。RF3267是Band 1(1920-1980MHz) WCDMA/HSDPA功放，尺寸只有3×3×0.9mm。它集成了一個耦合器，從而允許手機設計師節(jié)省一個傳統(tǒng)上放在PA輸出端的外部耦合器。 RF6266 WCDMA/HSDPA功放支持Band 5(824-849MHz)和Band 8(880-915MHz)，功能與RF3267差不多，外形尺寸也一樣。組合在一起使用時，RF3267和RF6266可為針對北美和歐盟市場的多頻段、多模3G手機設計提供一個緊湊的PA解決方案。 “我們很高興三星的3G手機選用我們的WCDMA/HSDPA前端，”RFMD蜂窩產(chǎn)品部總裁Eric Creviston說，“我們的RF3267和RF6266 3G前端與競爭產(chǎn)品相比，功耗性能優(yōu)越，集成度更高，它們可使得智能手機制造商開發(fā)出電池壽命更長的WCDMA/HSDPA產(chǎn)品?！? TD-SCDMA終端用PA RFMD的TD-SCDMA功放至今已有二代產(chǎn)品。第一代TD-SCDMA功放是RF3266，已經(jīng)在好幾個領先的TD-SCDMA手機參考設計中中標，預計可給亞洲和歐洲的多個第一流手機制造商提供支持。今年初開發(fā)出了第二代TD-SCDMA功放RF7234，它是一個雙模產(chǎn)品，同時支持TD-SCDMA和WCDMA Band 1。 RF7234和RF3266可在峰值功率狀態(tài)提供優(yōu)越的性能，滿足甚至超過今天TD-SCDMA手機的各項嚴格性能要求。RFMD目前正在支持多個TD-SCDMA手機參考設計，包括聯(lián)發(fā)科和T3G。在三星、ZTE、BYD、LG和其它領先手機制造商的推動下，預計今年TD-SCDMA手機將會有強勁的增長。 “我們正在全力擴大在高速增長3G功放市場的領導地位，”RFMD蜂窩產(chǎn)品部總裁Eric Creviston說，“在TD-SCDMA市場，我們看到客戶對RF3266和RF7234的需求十分強勁，因此我們預計今年TD-SCDMA手機市場將有強勁增長?！? 雙模 RF7234(TD-SCDMA和WCDMA頻段1)已經(jīng)確保獲得進入領先的TD-SCDMA 參考設計，并預計將支持多個在亞洲和歐洲的頂級手機制造商。 RF7234和RF3266在峰值功率條件下都具有卓越的性能、在整個頻帶發(fā)射掩碼需求上有足夠的邊緣，符合或超過目前 TD-SCDMA 手機要求的關鍵性能指標。RFMD現(xiàn)支持多個TD-SCDMA 參考設計，包括MediaTek和T3G。RFMD期望今年在三星、ZTE、BYD、LG及其他領先的手機制造商的推動下實現(xiàn)在TD-SCDMA手機領域的穩(wěn)固增長。 RFMD 蜂窩產(chǎn)品部總裁Eric Creviston指出，“我們現(xiàn)特別專注于以廣闊的產(chǎn)品系列擴展我們在3G領域的領導地位，尤其是新興及快速增長的市場所需求的成本和功能方面的優(yōu)化。在TD-SCDMA領域，我們預計很多客戶將采用RF3266和RF7234器件，并期望今年在TD-SCDMA器件領域有穩(wěn)固的增長?！? Adadigics為TD-SCDMA手機制造商開發(fā)的PA產(chǎn)品是AWT6244，它采用了該公司的HELP3技術，不需要外部穩(wěn)壓器或DC/DC轉(zhuǎn)換器。AWT6244采用InGaP HBT工藝制造，最大輸出功率可到27.5dBm，效率可到38%，靜態(tài)電流僅為8mA，關斷狀態(tài)下的泄漏電流小于1mA，這一優(yōu)異性能使得TD-SCDMA手機的通話和待機時間都能得到大幅延長。外形尺寸也僅有3×3×1mm。 “我們的PA已經(jīng)進入到ST-Ericsson、大唐電子、以及其他中國主要TD-SCDMA方案開發(fā)商的參考設計中?！盇nadigics CEO Mario Rivas說。 ［轉(zhuǎn)下一頁：未來3G/4G基站PA之爭］

{pagination} 瑞迪科針對TD-SCDMA終端開發(fā)的PA產(chǎn)品也有二款：RDA8202和RDA8216。RDA8202 采用砷化鎵HBT工藝制造，最大輸出功率可到27.5dBm，效率可到40%，可說性能表現(xiàn)相當優(yōu)秀。美中不足的是靜態(tài)電流還稍大，有65mA。RDA8216的最大輸出功率也可達到27.5dBm，靜態(tài)電流與RDA8202相同，唯一特出的是還集成了一個SP4T天線開關。 未來3G/4G基站PA之爭 目前的3G基站基本上使用的都是飛思卡爾、NXP和英飛凌提供的LDMOS PA，因為LDMOS PA在輸出功率、可靠性、功率密度和價格方面優(yōu)勢非常明顯，但Triquint的TriPower系列砷化鎵PA試圖更改這一版圖，因為Triquint相信砷化鎵PA將成為未來3G/4G基站的主流選擇。 “TriPower對基站放大器具有革命性的意義，因為傳統(tǒng)的半導體技術無法有效滿足3G和4G網(wǎng)絡復雜的調(diào)制要求。作為GaAs(砷化鎵)和GaN(氮化鎵)工藝技術的領導者，TriQuint檢驗兩種不同工藝的器件在大功率基站應用的潛力?！盩riquint中國區(qū)高層指出，“我們認為，從可靠性、成本和效率角度看，TriPower的砷化鎵 HV-HBT技術是最佳選擇。我們最新推出的 TriPower器件提供目前市場上最低的功耗，并支持新型、高效、塔頂遠端射頻頭設計。TriPower技術改變了游戲規(guī)則?！? TriPower系列是Triquint最新推出的革命性高功率晶體管產(chǎn)品，TriPower的名稱來自三個主要技術指標：高功率、高效率、高線性度。不使用TriPower技術的系統(tǒng)，平均效率只能接近42％；而采用TriPower技術的系統(tǒng)能夠減少電力需求和較小規(guī)模的碳足跡，其效率達到創(chuàng)紀錄的55％。 Triquint的砷化鎵PA可使點對點微波設備通信距離高達幾十公里，目前全球市場份額高居榜首的幾家知名公司基站都采用Triquint的PA。此外，TriPower射頻集成電路可以很容易地使用傳統(tǒng)的數(shù)字預失真技術來線性化。 TriQuint最新二款針對3G/4G綠色基站的PA是120W和220W的TriPower系列HV-HBT 砷化鎵晶體管放大器，它們均能實現(xiàn)高達55%的效率。 TriPower產(chǎn)品在設計上采用高壓異質(zhì)結雙極型晶體管(HV-HBT)和砷化鎵工藝，有助于無線基站制造商和網(wǎng)絡運營商提高效率，同時滿足3G/4G蜂窩通信系統(tǒng)線性要求。當用在提高對稱Doherty放大器的最大效率，兩個TriQuint TG2H214120 120W器件效率可以提供大于60W WCDMA平均功率時的55%效率。由于TriPower具有極高效率，因此，運營商可將大型放大器安裝在現(xiàn)有基站塔頂上，毋需相應增加尺寸和重量，相對地大功率放大器可以提高基站范圍內(nèi)所有用戶的數(shù)據(jù)傳輸速率。 “我們認為像 TriPower這樣可提高整體射頻放大器功率的任何技術，未來將使業(yè)界能滿足高PAR(峰均比)放大器更嚴格的能源需求。”市場研究機構EJL Wireless Research LLC.總裁Earl J. Lum指出，“我們預測到2013年，在出貨量方面，較高的峰均比多模的3G WCDMA/HSPA和4G LTE基站，將迅速取代傳統(tǒng)的2G GSM移動通信基站，并且其市場份額將從25％提高到超過50％。按單位出貨量計算，從2008 年到2013年，高峰均比基站放大器將以每年85%的速度急劇增長?！?不過，LDMOS PA主要供應商飛思卡爾對此則有很大的不認同。飛思卡爾半導體射頻部中國區(qū)營銷和業(yè)務發(fā)展經(jīng)理李成進指出，GaAs功放最近這幾年一直在希望進入基站功率放大器的領域，但由于它在可靠性、增益、功率密度和價格方面與LDMOS功放相比沒有什么優(yōu)勢，因此一直沒有成功。當然，李成進表示：“我們不能斷然就否認GaAs技術就永遠不可能成為4G基站市場的主流，但LDMOS技術本身也在發(fā)展，別的新的技術像更熱的GaN等也都同GaAs一樣很高調(diào)地宣稱將很快替代LDMOS成為市場的主流，但這些新的技術都出來很有一段時間了，但卻并沒有得到市場的認可。到底未來的4G/LTE是哪種技術的天下，最終還是由市場說了算。” 他介紹道，飛思卡爾最近推出的第八代LDMOS功放管已經(jīng)在4G/LTE基站中獲得了廣泛的應用。第八代LDMOS PA產(chǎn)品的性能相比早先的幾代產(chǎn)品，在增益、效率、線性度以及功率密度等核心指標方面都有顯著的提高，而且針對高效率的Doherty構架以及4G應用做了專門的優(yōu)化。而且，飛思卡爾第八代LDMOS PA產(chǎn)品提供了完整的產(chǎn)品線供不同的4G/LTE制式和頻段選擇?，F(xiàn)在全球商用和實驗階段的LTE網(wǎng)絡中，飛思卡爾的功放管已獲得大量的使用。

補充資料：全球首款商用LTE設備采用Skyworks LTE PAM

三星最近推出的全球第一款商用LTE設備GT-B3710，這是一個高速4G USB Modem，它采用了Skyworks的SKY77706 LTE PA模塊。GT-B3710采用了三星自己開發(fā)的LTE Modem芯片，支持2.6GHz頻段。三星的LTE解決方案完全遵守最新的3GPP LTE Rel-8標準。 SKY77706砷化鎵PA模塊是一個針對LTE/EUTRAN應用開發(fā)的完全匹配的表面安裝模塊，支持LTE FDD Band VII，該模塊滿足LTE調(diào)制的嚴格頻譜線性度要求，3.4V工作電壓時的線性輸出功率為28dBm，尺寸只有3×3×0.9mm。除了SKY77706以外，Skyworks支持LTE的PA產(chǎn)品還包括：業(yè)界第一款多頻段多模PA模塊SKY77441，支持LTE FDD（Band VII）和TDD（Band 38和40），適合全球市場，包括中國；業(yè)界第一款支持Band I、IV、VII和VIII的LTE前端模塊SKY77445/77455/77456/77458，適合全球市場；業(yè)界第一款支持北美LTE-FDD頻段的PA模塊SKY77449/77453。

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