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華為5G芯片只能當4G用,為什么?
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呂棟lvdong@guancha.cn
最后更新: 2021-08-03 07:34:26【文/觀察者網(wǎng) 呂棟 編輯/周遠方】
“因為這兩年多美國四輪制裁,限制我們5G手機,所以現(xiàn)在只能用4G,我們的5G芯片只能當4G用?!?
7月29日晚上,華為消費者業(yè)務CEO余承東在P50手機發(fā)布會上的這番話,讓外界期待P50系列仍保有少量5G機型的希望徹底破滅。在連續(xù)發(fā)布Mate20X、Mate30系列、P40系列、Mate40系列等多款5G手機后,華為5G終端不得不在美國制裁下走向盡頭。
P50發(fā)布會視頻截圖
根據(jù)余承東在發(fā)布會上披露的消息,P50系列將會搭載兩款處理器:麒麟9000和高通驍龍888。
驍龍888不支持5G不難理解,雖然這款SoC是高通首款集成5G基帶的旗艦級處理器,但由于該公司目前僅獲得向華為供應4G芯片的許可,所以華為P50系列搭載“閹割版”的驍龍888 4G芯片并非不可能。
但麒麟9000的情況并不一樣。這款采用臺積電5nm工藝的SoC本身就集成5G基帶,并且以往搭載麒麟9000的Mate40系列和MateX2折疊手機均支持5G功能。
為什么P50搭載麒麟9000就無法支持5G?
市場上有觀點認為,可能是無線通信中的另一個關鍵部件——射頻芯片出了問題。
觀察者網(wǎng)從業(yè)內(nèi)人士處獲取的信息,也與上述觀點相同。
半導體咨詢機構“芯謀研究”企業(yè)定制項目一部研究總監(jiān)王笑龍向觀察者網(wǎng)分析稱,在5G SoC仍有庫存的背景下,華為手機無法實現(xiàn)5G功能,唯一可能就是射頻模組出現(xiàn)問題。5G手機需要專用的天線和射頻前端,雖然天線難不倒國內(nèi)供應商,射頻收發(fā)華為也可以自研,但射頻前端模組仍需要依賴國外廠商。
華為方面對此不予置評。
“射頻前端決定終端通信模式”
在終端無線通信中,核心部件包括射頻模塊和基帶芯片,二者缺一不可。
其中,射頻模塊負責射頻收發(fā)、頻率合成、功率放大,能夠?qū)o線通信基帶信號轉(zhuǎn)換成一定的無線電射頻信號波形,并通過天線諧振發(fā)送出去;基帶芯片則是負責信號處理和協(xié)議處理。
國海證券2021年5月研報截圖
具體結構上,射頻模塊主要包括天線、射頻前端和射頻芯片,其在無線通信中扮演著兩個重要的角色:首先是在發(fā)射信號的過程中,能將二進制信號轉(zhuǎn)換成高頻率的無線電磁波信號;其次是在接收信號的過程中,能將收到的電磁波信號轉(zhuǎn)換成二進制數(shù)字信號。
在模塊中,射頻前端又是電子設備信號收發(fā)的核心器件,發(fā)揮著無線通訊系統(tǒng)“接收機”和“發(fā)射機”的作用。射頻前端芯片的性能直接決定了終端可以支持的通信模式,以及接收信號強度、通話穩(wěn)定性、發(fā)射功率等重要性能指標,直接影響終端的通信質(zhì)量。
所以P50想要實現(xiàn)5G功能,只有基帶芯片并不行,還要有合格的5G射頻前端。
國海證券2021年5月研報截圖
觀察者網(wǎng)梳理,射頻前端芯片由濾波器、低噪聲放大器、功率放大器、射頻開關等元器件構成。
射頻開關(RFSwitch)用于實現(xiàn)射頻信號接收與發(fā)射的切換、不同頻段間的切換;
雙工器(Duplexer(由兩個濾波器組成))用于將發(fā)射和接收信號通路進行隔離,從而保證接收和發(fā)射在共用同一天線的情況下能正常工作;
濾波器(Filter)用于保留特定頻段內(nèi)的信號,而將特定頻段外的信號濾除;
低噪聲放大器(LNA)用于實現(xiàn)將接收通道的射頻信號放大;
功率放大器(PA)用于實現(xiàn)將發(fā)射通道的射頻信號放大。
射頻前端芯片架構
在過去十余年間,移動通信行業(yè)經(jīng)歷了從2G到5G的重大產(chǎn)業(yè)升級,支持頻段數(shù)目持續(xù)增加,雙4G/全網(wǎng)通、五模/七模、十三頻/十七頻/三十頻、載波聚合、MIMO、全面屏成為智能手機標配。
這導致射頻前端器件數(shù)量和價值急劇增加。
數(shù)據(jù)更能直觀體現(xiàn)出變化:
2G時代手機頻段數(shù)是4個,單機射頻前端器件總價值是0.8美元;
3G時代手機頻段數(shù)上升到6個,單機總價值3.25美元;
然而到了4G時代,千元機頻段數(shù)就達到8-20個,旗艦機頻段數(shù)在17-30個,需要20-40個濾波器,10個開關,單機總價值量16-20美元;
而到了5G手機,頻段數(shù)達到50個,需要80個濾波器和15個開關,單機總價值達25-40美元。
換句話說,相比于4G時代,5G時代的單機使用射頻前端數(shù)量大幅增加,“5G被引入智能手機,無疑讓已經(jīng)很復雜的射頻前端變得更加復雜”。
眾所周知,在美國制裁之下,目前凡是使用到美國技術的半導體企業(yè),不獲得許可,均無法向華為供貨。
在麒麟9000仍有余貨的背景下,華為不再推出5G手機有兩種可能:一是5G射頻前端已經(jīng)缺貨,二是想控制5G射頻前端的消耗速度。
射頻前端的設計復雜度持續(xù)增加
- 責任編輯: 呂棟 
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