国产替代5G系列之射频芯片的巨大发展空间

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按照专业的解释，射频表示可以辐射到空间的电磁频率，频率范围在300kHz～300GHz之间，是一种高频交流变化电磁波的简称。而射频芯片是指将无线电信号通信转换成一定的无线电信号波形，并通过天线发送出去的一个电子元器件，具体包括RF收发机、功率放大器（PA）、低噪声放大器（LNA）、滤波器、射频开关（Switch）、天线调谐开关（Tuner）等。

  l$ |7 [9 |9 v( N过去十几年的时间，通讯行业经历了从2G到3G，再由3G到4G的逐步迭代， 再从4G升级到如今的5G，更多频段的开发和新技术的引入让高速网络普及，这其中就伴随着射频芯片的不断升级。《每日财报》分析认为，从实际出发，5G相比于4G增加了新频段，而支持新频段就需要增加配套的射频前端芯片，这就为行业打开了需求空间。
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. B" N+ x; f' p* B3 _: ^" s2 Y量价齐升打开市场空间

从上个世纪80年代的1G时代到2020年的5G时代，网络速度从最初的100kps 提升到如今的1Gkps，通讯速率和效率的大幅提升即带来了数字经济的蓬勃发展，也促进了硬件设备的大爆发和不断升级。
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2 B. `# v2 T: V0 s' O+ X5G高速的通信速率和巨大通讯容量对射频芯片提出了新的挑战，推动射频前端芯片技术不断升级和市场需求的爆发。根据Yole Development的数据，2018年全球移动终端射频前端市场规模为150亿美元，预计2025年有望达到258亿美元，7年年化平均增长率达到8%。

& G! Y- _2 ]0 e! A9 G从需求端来看，手机是射频芯片的最大消费领域，从历史进程来看，无线通讯网络每升级一代， 就带来了更多的频段和制式，对应需要更多的射频芯片，例如 PA （功率放大器）直接决定了手机无线通信的距离、信号质量，甚至待机时间，是整个射频系统中除基带外最重要的部分，手机里面PA的数量随着2G、3G、4G、5G 的进化而向前兼容，从而带来频段不断增加。5G 被引入智能手机，大量频段被集成到一部手机，直接带来射频芯片用量的急剧增加。

& r- P+ [2 X9 W) E* F2 a举个例子来说，2G时代手机频段数是4个，单机总价值是0.8美元；3G时代手机频段数上升到6个，单机总价值3.25美元；然而到了4G时代，千元机频段数就达到了8-20个，旗舰机频段数在17-30个，需要20-40个滤波器，10个开关，单机总价值16-20 美元；而到了5G手机，频段数将达到50个，需要80个滤波器和15个开关，单机总价值达25-40美元。也就是说，相比于4G时代，5G时代对于射频滤波器和开关的需求可以实现翻倍。
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另一方面，由于对性能的要求较高，5G 时代单部手机中PA（功率放大器）的数量和单价也都比4G时代有大幅的提升。集邦咨询预测，随着5G智能手机渗透率逐渐提升，将带动中国手机GaAs PA市场从2019年的18.76亿美元增长到2023年的57.27亿美元，年复合增长率达到19.17%。换句话说，5G时代对射频前端的需求主要由两方面因素驱动：手机覆盖更多的高频频段推动单机射频芯片用量的显著提升，以及单机价值上的倍增直接带来大规模需求增长空间，总结起来就是量价齐升。
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1 M1 p' J" S3 U' N除此之外，通讯基站同样是射频芯片需求量很大的一个领域。基站射频芯片是实现信号收发的核心芯片，随着通讯技术升级，基站天线更加系统化和复杂化，基站天线用量也在大幅提升，每一路天线都连接滤波器、功放、射频开关等元器件，最后通过连接器与光纤相连接，收发通道数目的增加将会带来对这些环节需求量的提升。

《每日财报》还是用实际的例子来说明，4G宏基站主要采用4T4R方案，对应的射频PA需求量为12个，而5G基站以64T64R大规模天线阵列为主，对应的PA需求量高达192个，也就是说，5G基站PA的数量将增加16倍。而且在5G基站中，GaN射频PA将成为主流技术，集邦咨询的数据显示，2019 年为基站端GaN功率放大器同比增长71.4%，2020年将会成为5G建设爆发年，基站端GaN功率放大器市场规模有望达32.7亿元，同比增长340%。
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按照专业的解释，射频表示可以辐射到空间的电磁频率，频率范围在300kHz～300GHz之间，是一种高频交流变化电磁波的简称。

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从需求端来看，手机是射频芯片的最大消费领域，从历史进程来看，无线通讯网络每升级一代， 就带来了更多的频段和制式，对应需要更多的射频芯片

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通讯速率和效率的大幅提升即带来了数字经济的蓬勃发展，也促进了硬件设备的大爆发和不断升级

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过去十几年的时间，通讯行业经历了从2G到3G，再由3G到4G的逐步迭代， 再从4G升级到如今的5G，更多频段的开发和新技术的引入让高速网络普及，这其中就伴随着射频芯片的不断升级
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