《電子技術(shù)應(yīng)用》
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DigRF:引爆3G手機大眾市場

2007-11-30
作者:admin

??? 象多數(shù)技術(shù)形式一樣,手機中的射頻(RF)收發(fā)器也在不斷進化,以滿足市場對于低成本和高性能的不懈追求。為了滿足這兩種相互矛盾的需求,供應(yīng)商采取的是一種減少元件數(shù)量和功耗的解決方案。按照這個思路,手機市場現(xiàn)在開始采納一種新的技術(shù):DigRF。雖然2G" title="2G">2G手機也可以使用這種技術(shù),但DigRF的主要優(yōu)點是它能夠降低3G手機的成本,同時保持或者改善其性能。

手機基帶" title="手機基帶">手機基帶與RF集成電路(IC)之間的堅實接口,對于確保實現(xiàn)最佳性能非常關(guān)鍵。這個接口是基帶配置RF IC和傳送數(shù)據(jù)的主要手段。它還包括電源管理和睡眠功能,這對于降低功耗和延長電池工作時間非常重要。傳統(tǒng)上,這個接口功能是通過模擬I/Q接口實現(xiàn)的。由于這個原因,以及基帶的數(shù)字特性,使用模擬I/Q接口需要額外的混合信號" title="混合信號">混合信號IC,即一個模擬基帶芯片。


??? DigRF是針對上述接口問題的一種數(shù)字解決方案,允許基帶和RF IC直接通信,不需要額外的混合信號器件。因此,如果使用DigRF,元件數(shù)量和功耗都會明顯下降。尤其是在3G領(lǐng)域,接收(Rx)多樣性是一個關(guān)鍵的性能增強能力,元件數(shù)量和功耗下降的意義被進一步擴大,因為每個接收鏈都需要一個模擬I/Q接口,而一個DigRF接口就能支持多個接收鏈。在某些應(yīng)用中,如一些HSPA和EDGE(HEDGE)等支持多樣性的器件,這可能使所需的接口數(shù)量減少到原來的三分之一。


??? DigRF于2004年2月首次為2G進行了標(biāo)準(zhǔn)化,2006年11月為3G進行了標(biāo)準(zhǔn)化。在此之前,2G和3G都有自有的數(shù)字接口" title="數(shù)字接口">數(shù)字接口。由于接口所針對的功能的特點,這些自有解決方案來自同時擁有手機基帶及RF元件專門技術(shù)的廠商,如飛思卡爾半導(dǎo)體。


??? 上述每個標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布后的12個月內(nèi),支持DigRF的初級部件就進入了市場。使用這些部件的數(shù)字接口性能的2G手機于2005年上市,采用的不是自有數(shù)字接口,就是符合DigRF的接口。盡管系統(tǒng)芯片(SoC)或單芯片解決方案的出現(xiàn)與流行,使得2G時代DigRF節(jié)省成本與功率的意義遭到很大削弱,而且將繼續(xù)受到削弱,但該技術(shù)繼續(xù)向更多的市場滲透,尤其是進入了高端多功能手機領(lǐng)域仍在使用的EDGE手機之中。


挖掘潛力


??? 相比之下,采用了支持DigRF元件的3G手機剛開始大量出現(xiàn)在市場。如前所述,2006年就有采用自有解決方案的此類產(chǎn)品,但當(dāng)時數(shù)量相當(dāng)有限。已經(jīng)吸引到早期接受者,3G手機現(xiàn)在處于大眾市場接受的早期階段——這是市場接受過程的關(guān)鍵階段,供應(yīng)鏈" title="供應(yīng)鏈">供應(yīng)鏈有機會在未來幾年使?jié)B透數(shù)量達到最大化。


??? 由于可以降低元件數(shù)量和功耗,DigRF是刺激3G接受者出現(xiàn)爆炸性增長的關(guān)鍵因素,因為它給供應(yīng)鏈提供了一個最大程度降低平均銷售價格(ASP)的武器,同時把毛利潤率維持在適當(dāng)水平。


??? 但是,數(shù)字接口并不是適合任何人?!?如果設(shè)計不當(dāng))數(shù)字接口可能導(dǎo)致平臺的功耗上升,”英飛凌北美公司的RF產(chǎn)品營銷主管Clay Malugin警告稱。據(jù)Clay Malugin,簡單一些的數(shù)字接口方案,需要增加線路驅(qū)動器,從而導(dǎo)致總體平臺的功耗上升,并增加封裝的引腳和擴大裸片尺寸。


??? 因此,支持DigRF標(biāo)準(zhǔn)化的英飛凌,正在推動更加復(fù)雜的、整體的方法,以實現(xiàn)DigRF的潛在價值。Malugin表示:“基本上,必須從整體平臺的角度來考慮,以獲得DigRF接口在電流消耗、濾波器性能以及靈活性方面的好處,從而簡化平臺集成?!?/P>


??? 采用這類方法需要對手機基帶和RF部分進行廣泛的研發(fā),這也許是DigRF未得到手機廠商普遍采用的原因之一。DigRF的批評者還推出,基帶與RF IC的SoC集成是不投資于這種接口的另一個原因。


抓緊時間


??? 如前所述,SoC越來越多地被用于2G,限制了DigRF對2G手機的影響。在3G時代,目前的變數(shù)就是時機。


??? 用于3G的SoC解決方案現(xiàn)在才剛開始在產(chǎn)品宣布和供應(yīng)商產(chǎn)品組合之中。至少還需要兩到三年,SoC才能開始大量進入手機之中,而且到時候獨立的基帶和RF芯片將繼續(xù)增長。


??? 根據(jù)企業(yè)布署DigRF解決方案的當(dāng)前立場,以及通過平臺優(yōu)化來實現(xiàn)DigRF所具備的潛在好處的能力,上述時間窗口可能使廠商有充分理由投入所需的資金。


??? 讓大眾市場最大程度地接受3G手機,關(guān)鍵在于把平均銷售價格降至足夠低的水平,在價格方面使大眾市場能夠買得起,同時不會損害供應(yīng)商的利益。較低的平均銷售價格肯定會導(dǎo)致利潤率下降,除非成本也同步降低或者降得更多。DigRF等技術(shù)是實現(xiàn)這種平衡和推動大眾市場接受3G手機的關(guān)鍵,但是由于實現(xiàn)這種潛在價值需要較高的投資,所以廠商必須根據(jù)自己的情況作出適當(dāng)決策。

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