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銳石創芯重磅推出業內先進的低壓高功率5G Phase2N多模多頻PA模組
2024.05.15
銳石創芯重磅推出業內先進的低壓高功率5G Phase2N多模多頻PA模組
一、背景介紹
銳石創芯作為業內知名的射頻器件供應商，憑借雄厚的研發實力和前端設計經驗，以PA為基石積極布局和擴展射頻前端產品，緊跟射頻前端模組化市場大趨勢，堅持從技術上不斷創新和嘗試的理念。自2017年成立以來，銳石推出了一系列高性能的5G解決方案，本次針對5G手機進一步下沉的需求，銳石積極實踐并推出高性價比的低壓5G Phase2N MMMB PA模組，以滿足中低端5G手機、平板、IOT物聯網模塊等通訊消費類產品的價值需求，為客戶提供更全面的解決方案，也進一步加速了射頻模組國產化替代進程。
隨著消費者需求和市場動態的驅動，5G手機的需求逐漸增長，從2021年的5.5億部增長至2023年的7億部，成長率超過27%，2024年5G手機在全球范圍內的普及率更是高達80%。隨著4G手機大量轉為5G手機以及國內SA（獨立組網） Only入網許可政策的落地，進一步催生高性價比、高效性能以及適中價位的5G手機，射頻前端解決方案的優化至關重要。
據統計, Phase5N/Phase2N是當前中低端手機Sub-3G頻段的射頻主要解決方案。隨著Phase5N/Phase2N方案的成熟應用，結合手機終端廠商對成本和性能的更高訴求，“低壓應用”將是通過系統供電方案進一步降低成本的可行方案之一，即通過差異化地創新設計實現3.4V下即可工作的射頻前端芯片，由此擺脫射頻前端芯片在高功率模式下對升壓電源管理芯片的依賴，從而大幅降低整體物料的成本。然而目前市場上大部分Phase2N產品仍然存在部分問題：
1.電源電壓3.4V條件下，部分頻段無法實現NR PC3功率要求（一般為29dBm）；
2.部分Phase2N產品為了追求低成本，犧牲了穩定性（stability）、健壯性（ruggedness）等指標；
3.部分Phase2N產品可以實現不錯的LTE功率效率，然而5G NR功率效率惡化比較嚴重；
為此銳石創芯通過差異化PA架構以及創新的設計推出3.4v高功率Phase2N產品來達成整體方案的最優設計。本次推出的Phase2N產品采用兩層基板設計，通過極致的設計優化，實現了接地Pad層的完整接地；同時，銳石積極推動國產先進供應鏈的量產導入，在Sub 3G的PA模組中的CMOS和SOI芯片采用國產12寸先進工藝，進一步優化產品性能和成本。
二、RR88643-31NR 3.4V Phase2N NR PC3 性能匯總
RR88643-31NR采用了銳石首創的高性能PA架構，克服了行業內High-Band(HB) PA多年來效率、線性度、功率三者難以兼顧的挑戰。HB NR PA最大的設計難點是在滿足100MHz/80MHz大調制帶寬線性度的前提下，還要做到高效率和高功率。通常在Phase5N產品線中，PA廠商會采用合路PA方法來實現以上要求，如Pushpull/Doherty/Balance/Wilkinson等架構，然而合路PA架構往往會導致產品的芯片面積更大、基板層數更高、匹配器件更多，最終大大推高產品的整體成本。
創新的高性能單端PA架構能同時滿足小尺寸、高功率與高效率，最終實現性能和成本的最優解, 在性能方面RR88643-31NR在各頻段均做到了功率與效率的行業領先，且滿足3.4V下5G NR全頻段PC3功率要求。
三、獨立組網(SA)電源架構示意圖
隨著工信部獨立組網(SA)政策公示結束，SA Only入網許可時間點將會更加明確，在SA應用場景下簡單的天線架構會使射頻路徑的插損進一步減小，RR88643-31NR n41 100M寬帶3.4v電壓下仍可輸出30dBm有效線性功率(MPR0)，在系統設計過程中若能保證n41前端路徑插損小于4dB，n41 PC2傳導功率仍可以得到保障。
四、非獨立組網(NSA)電源架構示意圖
在NSA應用場景中，為了實現多天線架構設計以及多CA組合勢必會增加射頻路徑的插損，從而影響傳導功率，RR88643-31NR LB/MB/HB NR頻段在VCC 3.4v電壓下依然能實現PC3 29dBm滿功率輸出，有效彌補插損增加帶來的傳導功率不足問題。
五、RR98081-12 3.4V n77 1T2R 性能匯總
為構建低壓應用的完整生態，銳石創芯也同樣推出高性能3.4v n77 1T2T L-PAMiF，可以實現n78全頻段[email protected]，n77 [email protected]，RR98081-12采用創新低壓差分功放架構，在3.4v電壓下實現了高線性功率和效率，其可靠性、高壓低溫健壯性（ruggedness）、低壓穩定性（stability）等指標均通過手機終端廠商測試驗證。
#關于銳石創芯
銳石創芯成立于2017年，總部位于深圳，在上海、重慶、成都、西安設有分支機構。自創立以來，銳石創芯以行業前沿的射頻芯片技術為依托，以創新的思維和設計理念，專注于高性能、高附加值的手機射頻前端產品的研發及銷售，己陸續推出4G Phase2、5G Phase5N、n41 L-PAMiF、n77/n79 L-PAMiF、WiFi PA、NB-IOT PA等高性能射頻產品, 以滿足國內手機終端廠商在4G、5G和物聯網市場對射頻前端產品的巨大需求。
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