Nos últimos tempos, o segmento mais quente da indústria de semicondutores é, sem dúvida, o Chip RF sector. Empresas como a Feixiang Technology, a Huizhi Micro e a Kangxi Communication estão a preparar-se para a sua OPI, o que realça ainda mais a importância crescente da Chips RF.

A perceção dos chips de RF

Quando se pensa em Chips RF, No entanto, muitos ainda as consideram desactualizadas. Esta perceção resulta de uma série de acontecimentos, tais como a queda do preço das acções de empresas relacionadas com a RF após as suas IPO e o arrefecimento geral do interesse do investimento em tecnologias de RF. Grandes empresas como a Skyworks, a Qorvo e a Broadcom também têm vindo a diversificar a sua atividade para outros mercados, o que sugere uma quebra no sector

No entanto, apesar deste pessimismo, o Chip RF na China pode parecer forte, mas ainda está longe de ser perfeito. Com a chegada do 6G e do Wi-Fi 7, o Chip RF O mercado está a evoluir. Embora se mantenha a prudência, é inegável a necessidade de investimento estratégico em tecnologias futuras.

O que é um chip de RF?

RF (radiofrequência) Os chips, como o nome sugere, são essenciais para a comunicação por radiofrequência. Inicialmente utilizados na radiodifusão sem fios (FM/AM), Chips RF são atualmente parte integrante de uma vasta gama de dispositivos, permitindo protocolos de comunicação como 2G/3G/4G/5G, Wi-Fi, Bluetooth, GPS, UWB, LoRa e NB-IoT. Sem Chips RF, Se o smartphone não funcionasse, deixaria de ser um dispositivo de comunicação.

Um Chip RF é o núcleo do Módulo RF, O sistema de banda larga é um sistema de conversão ascendente, responsável pela receção ou transmissão de sinais de RF e pelo seu processamento. Isto envolve a conversão ascendente e a filtragem de sinais de banda base para transmitir sinais RF, ou a conversão descendente e a filtragem de sinais RF recebidos para extrair sinais de banda base.

Enquanto o processo de fabrico de Chips RF não tem requisitos rigorosos em comparação com semicondutores como CPUs ou GPUs, mas está longe de ser simples. Ao contrário dos componentes mais frequentemente actualizados, o Chip RF é mais estável, com menos lançamentos frequentes de produtos. A sua conceção é frequentemente medida pela banda de frequência de funcionamento e pelo ganho, o que a torna uma área especializada com uma inovação mais lenta

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Desafios na conceção de chips de RF

Ao contrário dos produtos típicos de semicondutores, Chips RF exigem frequentemente a integração vertical e o fabrico próprio, como o modelo IDM (Integrated Design and Manufacture). Esta abordagem dificulta a vantagem das empresas Fabless (as que concebem mas não fabricam os seus produtos). Além disso, os obstáculos à entrada de Chips RF são incrivelmente elevados; nem todas as empresas podem simplesmente começar a fabricá-los.

À medida que as funcionalidades dos dispositivos móveis aumentam rapidamente com o advento do 5G e do Wi-Fi 6, o número de Chips RF aumentou drasticamente. No entanto, o espaço atribuído a estas pastilhas não aumentou em conformidade, o que complica o processo de conceção. A integração está a tornar-se mais complexa, e factores como a interferência e a coexistência de diferentes tipos de chips têm de ser considerados. Por exemplo, na era 4G, apenas os smartphones topo de gama utilizavam soluções de front-end RF PAMiD altamente integradas, ao passo que na era 5G, soluções como L-PAMiD e L-PAMiF se tornaram padrão mesmo para dispositivos de gama média

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Tipos de chips de RF

Chips RF podem ser genericamente classificados em diferentes tipos, cada um com aplicações de mercado distintas. Embora a maioria dos debates se centre em Chips front-end de RF, existem vários tipos de Chips RF incorporados nos smartphones, cada um com uma função única.

Front-End de RF - Um favorito do mercado para os produtores nacionais

O Interface de RF (RFFE) O chip é o componente crítico entre a antena e o transcetor de RF, tratando da transmissão e receção de sinais de rádio electromagnéticos. É essencial para os dispositivos móveis suportarem a conetividade da rede celular, Wi-Fi, Bluetooth, GPS e outras funções de comunicação sem fios.

Um Interface de RF O chip de antena integra normalmente uma variedade de componentes. Estes componentes podem incluir um amplificador de potência (PA), um filtro, um duplexador ou multiplexador, um amplificador de baixo ruído (LNA), um comutador, um módulo de sintonização de antena (ASM), etc. Em alguns dispositivos, podem ser incluídos componentes adicionais, como diplexadores e acopladores, após o comutador de antena.

Estes componentes não funcionam de forma independente, mas sim em conjunto:

O amplificador de potência (PA) aumenta os sinais RF transmitidos.

O amplificador de baixo ruído (LNA) amplifica os sinais de RF recebidos.

O duplexador isola os sinais de transmissão e receção.

O filtro assegura que apenas os sinais dentro de gamas de frequência específicas são autorizados a passar.

O interrutor permite a transmissão e receção de sinais RF, gerindo a conversão de diferentes sinais de frequência.

Além disso, o desempenho de cada componente tem impacto na qualidade global da comunicação do dispositivo. Por exemplo, o desempenho do PA e do LNA afecta diretamente a potência do sinal e a sensibilidade de receção, respetivamente, enquanto o filtro assegura que os sinais fora de banda são excluídos da via de comunicação. .

Conclusão

O Chip RF A indústria da IoT, apesar de enfrentar algum ceticismo, está preparada para um crescimento significativo, especialmente à medida que tecnologias emergentes como a 6G e a Wi-Fi 7 ganham força. Para dispositivos móveis e o ecossistema IoT mais alargado, Chips RF continuam a ser indispensáveis. Com os avanços na integração e nos materiais, os futuros Chips RF continuará a impulsionar a inovação, fornecendo a espinha dorsal para as tecnologias de comunicação sem fios da próxima geração.