2019年射频行业深度研究报告
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◼ 工作原理： 1. 发射状态时，开关的接收支路关闭，发射支路打开，LNA处于关闭状态，信 号经过PA放大，再通过滤波器滤除杂波，通过天线发射出去； 2. 接收状态时，开关的接收支路打开，发射通道关闭，PA关闭，从天线接收到 的信号经过滤波后传递给LNA放大，再传递给收发机进行信号处理。
产 业 分 析 | 基础概况（2/4）
产 业 分 析 | 基础概况（4/4）
表3 不同材料的功率放大器的关键性能
禁带宽度 介电常数 击穿场强 （106V/cm） 热传导率 （W/cm.K） 电子迁移率 （cm2/V.s） 饱和电子速率 （107cm/s） 器件成本
工艺情况
主要应用
Si
GaAS
1.1
1.4
11.8
12.8
0.6
0.7
GaN 3.4 9.0
◼ 基站滤波器主要分为两大类： 1. 金属腔体滤波器：通过不同频率的电磁波在腔体滤波器中 振荡，保留达到谐振频率的电磁波，而其他频率的则在振 荡中耗散掉。工艺成熟，成本低，是2G/3G/4G时代的主 流，主要用于RRU上。 2. 陶瓷介质滤波器：通过陶瓷基块让特定频率的电磁波在其 中来 回反射形成驻波，具有具有重量轻、Q值高、损耗小 的特点，是5G时代的主流，主要用于AAU上，成本偏高。
产 业 分 析 | 基础概况（3/4）
图3 声表面波滤波器（SAW）
图4 体声波滤波器（BAW）
图5 SAW与BAW滤波器的应用场景
终端滤波器
◼ 终端滤波器定义：终端滤波器基于压电效应通过电-声-电的转换达 到滤波效果。
◼ 终端滤波器主要分为两大类： 1. 声表面波滤波器(SAW)：声波是通过表面传播方式进行传 播，通过叉指换能器实现滤波性能。体积比金属腔体/陶瓷 介质滤波器更小，成本低，插入损耗小，一般工作在 2.1GHz以下频段，广泛应用于2G/3G/4G。 2. 体声波滤波器(BAW)：声波是通过在介质中垂于介质的方 式进行传播。尺寸随频率升高而缩小，插入损耗小，滤波 性能优异，对温度不敏感，一般工作在2.1GHz以上频段， 广泛应应用于3G/4G /5G, 尤其适合高频段。
◼ 功率放大器定义：将低功率信号进行放大。PA直接决定了无线通信的 距离、信号质量，是射频的重要组成部分。
◼ PA按材料主要分为： 1. Si LDMOS：带宽会随着频率的增加而大幅减少，仅在不超过 约3.5GHz的频率范围内有效，主要用于3G和LTE基站； 2. GaAs：能满足高频通信的需求，但只用于低端市场，在8GHz 以下是主流； 3. GaN：具有强原子键、高熔点、高热导率、高电离度、较好的 化学稳定度，比Si和GaAs有更强抗辐照能力、更高的输出功率， 能适应高温环境，是5G宏基站的主流候选技术，但其高生产 成本和供电电压，尚未在移动终端领域规模应用。
◼ 5G市场规模 ◼ 终端射频市场规模 ◼ 基站射频市场规模
三、企业分析 ................................................................................................................................................................................................... 19
２０１９年射频行业深度研究报告
目录
一、产业分析 ................................................................................................................................................................................................... 3
图2 金属腔体滤波器 VS 陶瓷介质滤波器
表2 金属腔体滤波器和陶瓷介质滤波器的特性对比
体积 Q值 损耗 成本 使用场景
金属腔体滤波器 大 中等 大 低
2T2R/4T4R/8T8R
陶瓷介质滤波器 小 大 较小 高
5G 64T/64R
基站滤波器
◼ 基站滤波器定义：滤波器是基站射频系统关键部件，通过对不同 频率的信号进行滤波，保障信号能在特定的频段内有效传输，提 高信号的有效性和可靠性。
3.5
1.3
0.5
1.3
1,450
8,500
900
1.0
2.0
2.0
居中
良率适中，产能来自百度文库稳 定
高频/高功率/高性能 领域 射频前端芯片应 用 2G/3G/4G 手机，
802.11ac
较高
良率较低，产能匮乏
超高频、大功率、耐高 温应用，如基站/军用 雷 达/电子战射频器件
资料来源：华辰资本整理
功率放大器
◼ 基础概况 ◼ 发展历程 ◼ 产业链概况
二、市场分析 ................................................................................................................................................................................................... 12
不需要频繁切换
终端（手机）
支持4~8天线
低功率、小体积、通道 数更少
NSA链接下双通道收发， SA连接下单通道收发，
滤波器数量有限 需要频繁切换
基础概况
◼ 射频定义：射频是基站/终端的核心部件之一，用于实现通信信号的合路、过滤、消 除干扰、放大等。
◼ 射频器件包括： 1. 滤波器(Filter)：负责发射及接收信号的滤波，保障信号在不同频率互不干扰传 输，是射频的关键组成部分； 2. 功率放大器(PA)：负责发射通道的射频信号放大； 3. 低噪声放大器(LNA)：负责接收通道中的小信号放大； 4. 开关(Switch)：负责接收、发射通道之间的切换； 5. 双工器(Duplexer)：负责双工切换及接收/发送通道的射频信号滤波。
◼ Skyworks ◼ Qorvo ◼ 麦捷科技
一、产业分析
产 业 分 析 | 基础概况（1/4）
图1 基站射频示意图
表1 基站和终端（手机）在天线/射频的特征差异
天线 滤波器 功率放大器
开关
基站 Massive MIMO 32、64通道
甚至更多 高功率、大体积、通道数
更多
支持多频段多通道同时发 射接收
产 业 分 析 | 基础概况（2/4）
产 业 分 析 | 基础概况（4/4）
表3 不同材料的功率放大器的关键性能
禁带宽度 介电常数 击穿场强 （106V/cm） 热传导率 （W/cm.K） 电子迁移率 （cm2/V.s） 饱和电子速率 （107cm/s） 器件成本
工艺情况
主要应用
Si
GaAS
1.1
1.4
11.8
12.8
0.6
0.7
GaN 3.4 9.0
◼ 基站滤波器主要分为两大类： 1. 金属腔体滤波器：通过不同频率的电磁波在腔体滤波器中 振荡，保留达到谐振频率的电磁波，而其他频率的则在振 荡中耗散掉。工艺成熟，成本低，是2G/3G/4G时代的主 流，主要用于RRU上。 2. 陶瓷介质滤波器：通过陶瓷基块让特定频率的电磁波在其 中来 回反射形成驻波，具有具有重量轻、Q值高、损耗小 的特点，是5G时代的主流，主要用于AAU上，成本偏高。
产 业 分 析 | 基础概况（3/4）
图3 声表面波滤波器（SAW）
图4 体声波滤波器（BAW）
图5 SAW与BAW滤波器的应用场景
终端滤波器
◼ 终端滤波器定义：终端滤波器基于压电效应通过电-声-电的转换达 到滤波效果。
◼ 终端滤波器主要分为两大类： 1. 声表面波滤波器(SAW)：声波是通过表面传播方式进行传 播，通过叉指换能器实现滤波性能。体积比金属腔体/陶瓷 介质滤波器更小，成本低，插入损耗小，一般工作在 2.1GHz以下频段，广泛应用于2G/3G/4G。 2. 体声波滤波器(BAW)：声波是通过在介质中垂于介质的方 式进行传播。尺寸随频率升高而缩小，插入损耗小，滤波 性能优异，对温度不敏感，一般工作在2.1GHz以上频段， 广泛应应用于3G/4G /5G, 尤其适合高频段。
◼ 功率放大器定义：将低功率信号进行放大。PA直接决定了无线通信的 距离、信号质量，是射频的重要组成部分。
◼ PA按材料主要分为： 1. Si LDMOS：带宽会随着频率的增加而大幅减少，仅在不超过 约3.5GHz的频率范围内有效，主要用于3G和LTE基站； 2. GaAs：能满足高频通信的需求，但只用于低端市场，在8GHz 以下是主流； 3. GaN：具有强原子键、高熔点、高热导率、高电离度、较好的 化学稳定度，比Si和GaAs有更强抗辐照能力、更高的输出功率， 能适应高温环境，是5G宏基站的主流候选技术，但其高生产 成本和供电电压，尚未在移动终端领域规模应用。
◼ 5G市场规模 ◼ 终端射频市场规模 ◼ 基站射频市场规模
三、企业分析 ................................................................................................................................................................................................... 19
２０１９年射频行业深度研究报告
目录
一、产业分析 ................................................................................................................................................................................................... 3
图2 金属腔体滤波器 VS 陶瓷介质滤波器
表2 金属腔体滤波器和陶瓷介质滤波器的特性对比
体积 Q值 损耗 成本 使用场景
金属腔体滤波器 大 中等 大 低
2T2R/4T4R/8T8R
陶瓷介质滤波器 小 大 较小 高
5G 64T/64R
基站滤波器
◼ 基站滤波器定义：滤波器是基站射频系统关键部件，通过对不同 频率的信号进行滤波，保障信号能在特定的频段内有效传输，提 高信号的有效性和可靠性。
3.5
1.3
0.5
1.3
1,450
8,500
900
1.0
2.0
2.0
居中
良率适中，产能来自百度文库稳 定
高频/高功率/高性能 领域 射频前端芯片应 用 2G/3G/4G 手机，
802.11ac
较高
良率较低，产能匮乏
超高频、大功率、耐高 温应用，如基站/军用 雷 达/电子战射频器件
资料来源：华辰资本整理
功率放大器
◼ 基础概况 ◼ 发展历程 ◼ 产业链概况
二、市场分析 ................................................................................................................................................................................................... 12
不需要频繁切换
终端（手机）
支持4~8天线
低功率、小体积、通道 数更少
NSA链接下双通道收发， SA连接下单通道收发，
滤波器数量有限 需要频繁切换
基础概况
◼ 射频定义：射频是基站/终端的核心部件之一，用于实现通信信号的合路、过滤、消 除干扰、放大等。
◼ 射频器件包括： 1. 滤波器(Filter)：负责发射及接收信号的滤波，保障信号在不同频率互不干扰传 输，是射频的关键组成部分； 2. 功率放大器(PA)：负责发射通道的射频信号放大； 3. 低噪声放大器(LNA)：负责接收通道中的小信号放大； 4. 开关(Switch)：负责接收、发射通道之间的切换； 5. 双工器(Duplexer)：负责双工切换及接收/发送通道的射频信号滤波。
◼ Skyworks ◼ Qorvo ◼ 麦捷科技
一、产业分析
产 业 分 析 | 基础概况（1/4）
图1 基站射频示意图
表1 基站和终端（手机）在天线/射频的特征差异
天线 滤波器 功率放大器
开关
基站 Massive MIMO 32、64通道
甚至更多 高功率、大体积、通道数
更多
支持多频段多通道同时发 射接收