隨著移動設(shè)備功能越來越強(qiáng)大,支持的網(wǎng)絡(luò)頻段越來越多,射頻前端模塊成了移動設(shè)備中不可缺少的一部分。舉例來說,一款較新的手機(jī)至少需要支持2G,3G,4G以及WiFi,GPS等網(wǎng)絡(luò)制式,而每一個制式都需要自己的射頻前端模塊。射頻前端模塊一般包括天線開關(guān),多路器,濾波器,功率放大器與低噪聲放大器等等。這些器件目前仍無法用集成度高的CMOS工藝制造,而必須使用特殊工藝以保證性能。
根據(jù)Mobile Expert LLC的研究報告,2016年在智能手機(jī)增長萎靡(9%)的情況下,射頻前端模塊的增長率仍達(dá)到了17%。而在射頻前端模塊中,未來發(fā)展最快的,也最關(guān)鍵的模塊就是射頻濾波器模塊。
濾波器到底有多重要
隨著無線通訊應(yīng)用的發(fā)展,人們對于數(shù)據(jù)傳輸速度的要求也越來越高。在2G時代,只有一小部分人會使用手機(jī)上網(wǎng)下載鈴聲或瀏覽wap版網(wǎng)頁,需要的數(shù)據(jù)率大約在1KB/s。在3G時代,隨著智能手機(jī)的普及,使用運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)上網(wǎng)收發(fā)郵件,使用各種app等使得網(wǎng)絡(luò)流量劇增,需要的數(shù)據(jù)率大約是50KB/s。到了4G時代的今天,直播等應(yīng)用更是將手機(jī)通訊的帶寬需求推向了一個新的高度,需要的數(shù)據(jù)率達(dá)到了5MB/s。
與數(shù)據(jù)率上升相對應(yīng)的是頻譜資源的高利用率以及通訊協(xié)議的復(fù)雜化。這兩個問題是相輔相成:由于頻譜資源有限,為了滿足人們對數(shù)據(jù)率的需求,必須充分利用頻譜,因此一部手機(jī)必須能夠覆蓋很寬的頻帶范圍,這樣在人群擁擠的情況下不同人的設(shè)備才能夠分配到足夠的頻譜帶寬。同時,為了滿足數(shù)據(jù)率的需求,從4G開始還使用了載波聚合技術(shù),使得一臺設(shè)備可以同時利用不同的載波頻譜傳輸數(shù)據(jù)。