手机射频开关器件和天线调谐器领域工艺之争

Fig. 2: A 4Gfront end. Source: GlobalFoundries, “Designing Next-Gen Cellular and Wi-FiSwitches Using RF SOI,” Technology, May 2016.

从天线的角度而言, LTE手机需要支持下行接收分集,主天线用于发射/接收信号,而分集天线用于提高手机的下行数据速率,只需要支持接收业务。在工作时,信号通过主天线,然后移动到天线调谐器上,这允许天线系统根据频段需求调整相应的匹配。然后信号才进入一系列射频开关,而开关根据具体的频段来选择合适的射频通道,信号得以进入相应滤波器,最后到达接收机。

考虑到射频前端的复杂性,功耗和尺寸变得至关重要。由于前端架构变得复杂,信号在前端会遭到更多损耗,进而在发射端影响输出功率,PA功耗;在接收端影响灵敏度。

显然,RF开关的IL变得越来越重要。Ron ,Coff是RF开关的关键指标。根据Peregrine Semiconductor,“Ron 导通电阻是反映RF信号通过处于导通状态的开关时发生多少损耗,而Coff关断电容则是反应信号在开关处于关闭状态下通过电容器泄漏多少能量。

总而言之,OEM厂商需要的是低损耗和高隔离的RF开关。插入损耗涉及信号功率的损失。如果RF开关没有实现良好的隔离,系统可能会遇到干扰。