高通深入拓展 5G 手机与射频前端市场份额

全球最大的智能手机供应商正努力从竞争对手Qorvo、Skyworks和Broadcom赢得更多的射频前端芯片市场份额。

高通已成为全球5G领导者之一，其背后是拨入下一代网络的基带调制解调器。但这家芯片巨头在销售环绕蜂窝调制解调器、射频收发器和天线的射频（RF）芯片方面也取得了进展，在5G手机中赢得了更多的材料（BOM）。

这家总部位于加州圣地亚哥的公司表示，由于对5G手机的需求强劲，其射频前端（RFFE）业务在第二季度飙升至9亿美元以上，同比增长39%。高通已与三星和谷歌以及小米、OPPO和Vivo达成RF组件和模块供应协议，后者正在利用中国雄心勃勃的5G推广计划。

"我们不仅在系统层面上获胜，而且在元器件层面也获胜。高通总裁兼新任首席执行官克里斯蒂亚诺阿蒙（CristianoAmon）上月在与分析师的季度电话会议上表示："我们在零部件层面获胜。他说，高通不仅在手机5G部分为其毫米波部件着陆插座，而且还赢得了支持4G和sub-6G 的5G芯片订单，在那里它面临着更多的竞争。

"事实上，我们正在全面赢得设计，这证明了我们的战略正在发挥作用，"他说。

市场研究员Yole开发公司表示，该公司的雄心壮志是提高超过200亿美元的射频IC市场的股权，到2025年，该市场将有望达到258亿美元。这家智能手机芯片巨头正试图缩小与Skyworks、Qorvo、村田、Broadcom和其他行业领导者的市场份额差距，这些行业领导者在4G LTE手机中主导了RFFE的不同部分。

苹果、三星、谷歌和智能手机领域的其他公司正在为RF芯片支付高额溢价，这对从新的5G手机中获得最佳性能至关重要。近年来，高通通过新的功率放大器、开关、射频滤清器、天线调谐器、LNA 和其他芯片（通常以多样性和功率放大器模块（PAMs）进行包装），不断扩大其在市场上的足迹。随着5G手机的胆量变得更加复杂，这些芯片正发挥着更核心的作用。

高通表示，全球5G中使用的频段超过10，000个，高于4G网络目前使用的1，000个，这增加了RFFE的成本和复杂性。这些波段包括毫米波，波速度非常快，但只能行驶有限的距离，容易被墙壁或其他障碍物阻塞，包括一个人的手拿着电话。

高通推出了5G调制解调器，支持中国和其他地区5G网络广泛使用的sub-6H频段，其传输距离比美国电信巨头青睐的毫米波长。这两种类型的 5G 技术都对手机中的 RFFE 提出了不同的要求，迫使电子制造商在其设备中塞入更多的 RF 芯片，以适应所有这些变化。

Amon 说："随着 5G 毫米波技术扩展到其他区域，我们预计由于硅含量和价值的增加，我们的 RF 机会将显著扩大。

高通正试图说服手机制造商购买其射频芯片——预先与5G调制解调器、射频收发器和毫米波天线集成——而不是从单独的供应商那里全部购买，并部分组装。高通是5G背后的主要旗手之一，在将标准与全球所有5G频段的支持相结合方面处于领先地位，包括其他公司在5G时代早期苦苦挣扎的毫米波——在其调制解调器芯片和RF ICs中。

Skyworks首席执行官利亚姆·格里芬此前曾表示，智能手机中RF组件的BOM成本将上涨约40%，从目前的4G手机约18美元增至5G机型的25美元。

高通表示，这些类型的预集成解决方案提高了信号链的功率效率，并降低了5G手机RF子系统中的房地产。高通主导了三星电子、LG电子、小米等厂商的第一代5G手机，这些厂商依靠其一套RF组件来降低开发成本，减轻集成负担。

高通RFFE业务的副总裁兼总经理克里斯蒂安•布洛克（ChristianBlock）今年2月表示："5G提供了我们先进的RF前端解决方案和全面产品组合能够独一无二地解决的复杂程度。上个月，高管们表示，基于 5G调制解调器的5G手机或多或少——总共超过200个设计胜出——还利用其5GRFFE解决方案，同时为sub-6G频段和毫米波。

但随着Skyworks、Qorvo、Broadcom和其他竞争对手推出支持毫米波和其他5G频段的RF组件和模块，该公司正面临着如何填补市场份额的问题。

去年，Broadcom与苹果达成重大的多年供应协议，苹果是其最大的智能手机客户。Broadcom表示，它同意为苹果产品提供广泛的无线组件，包括RFFE中使用的IC。Broadcom在与苹果达成协议之前一直在努力出售其RF芯片业务，该公司表示，到2024年，这项为期三年半的协议将带来约150亿美元的收入。

虽然 Broadcom 销售功率放大器、开关和其他 RFFE 芯片，但其产品系列的皇冠上的明珠是 FBAR 过滤器。FBAR 广泛应用于 4G 和 5G 智能手机和基站，用于过滤无线电传输的误传信号。Broadcom首席执行官霍克•谭（HockTan）表示，苹果的交易使其在5G手机的长期路线图上更加"清晰"，并定位其继续投资于该行业。

Skyworks 还扩大了其 RF 过滤器的生产，这些过滤器专为 5G 技术所使用的各种频段而设计，并将它们集成到它销售给苹果、三星和其他智能手机巨头的射频模块中。该公司表示，它专注于开发基于其专有知识产权的BAW过滤器，能够更好地处理5G的高带宽和功率水平。

"我们知道，提供一个 5G 解决方案有多难，它具有能够全面处理频谱的所有铃声和口哨、漫游的复杂性、大小限制和当前消耗。这真的很难。因此，我们花了很长时间创建一个解决方案，使我们的客户很容易进入市场，"格里芬说，Skyworks的Sky5 RF模块在上个月的电话会议上与分析师。

Qorvo 已开始向所有最大的 5G 智能手机制造商提供其 RF Fusion 系列集成模块。模块包括主要的 4G 和 5G 频段，并集成其功率放大器、滤镜、开关、LNAs 和射频屏蔽，同时处理传输和接收覆盖范围。这些模块还针对不同区域（包括美国和中国）提供不同的配置。

"随着 4G 在过去几年中变得越来越复杂，向集成的转变开始起飞。然后，当5G出现时，我们真的没有回头看客户推出新的高性能手机，"今年早些时候，Qorvo手机产品总裁史蒂夫·克雷维斯顿说。他说，Qorvo正在所有三大类型频段中赢得5G手机"主通道"的机会。

但随着其先行者优势继续减弱，以及竞争对手通过新的RF产品吸引智能手机制造商，高通也面临在组件和模块层面脱颖而出的压力。

今年2月，该公司推出了一款新的集成4G和5G功率放大器模块QPM6679，可以提供5G中更高频段所需的电源。这些功率放大器将数据转换成无线电信号，传送到蜂窝基站。它还升级了最新的双频段多样性接收模块 QDM5579，以进一步放大无线电信号，同时限制噪音。

功率放大器可与其 QET7100 宽频带信封跟踪器配对，以延长 5G 最新手机的电池续航时间。该芯片带宽为 100 MHz，比竞争对手的平均功率跟踪技术在较小的死区支持高达 30% 的功率效率和更高的传输功率。该公司还表示，它还支持所有全球5G频段的6级及4G频段。

提高的功率效率来自于其跟踪多个 4G 和 5G 功率放大器输出的能力。宽频带信封跟踪被认为是管理 5G 收音机电源的关键。

去年，这家移动芯片巨头推出了其超SAW 滤波技术，其新型射频滤光片具有改进的插入损益，以隔离任何干扰无线电传输的信号。这些芯片于去年年底投入批量生产，旨在与其他RF过滤器竞争，包括来自Qorvo和Skyworks的BAW过滤器，以及来自Broadcom的FBAR，在6个频段中。

该公司还推出了其专有的天线调谐技术，该技术使用人工智能来识别手夹在智能手机上的位置，然后实时微调天线，以提高 5G 的性能。高通表示，人工智能天线调谐技术可将传输链中的性能提高至3分贝，接收链中可提高4分贝，从而加快上传速度，提高覆盖范围。

高通已经缩小了与BRCM、Qorvo和Skyworks在RFFE市场的差距。但随着 RFFE 的成本和复杂性的不断增长，击败竞争对手的门槛比以往任何时候都要高。