手机元器件：3G需求是热点
近两年来,手机用的模块和分立元器件全面发展,技术创新卓有成效,特别是3G芯片在提高数据处理速度、增强多媒体能力、发展多模功能、提高集成度等方面都有明显进展,使3G手机的高速数据传输与移动多媒体等功能愈加完善。功放模块
GSM三频功放模块Si4300T,整合了功率放大器、功率控制、保护电路、滤波和匹配电路,体积为3.9mm×6.4mm×1.3mm,其中的功率放大器较早采用了CMOS工艺。WCDMA功放模块的典型产品,如适用于1920MHz～1980MHz频段的功放模块,最高效率可达42%,外形尺寸为3mm×3mm×0.9mm;适用于UMTS 2100MHz频段的功放模块,输出功率为+28.5dBm,最高效率可达45%,外形尺寸为4mm×4mm×1.1mm。
射频前端模块
手机的射频部分已可集成为单芯片,或与基带一起集成为单芯片,但在射频前端,还有功放模块、双工器和SAW滤波器等元器件。为了简化手机设计和减小安装面积,常采用LTCC工艺制成射频前端模块。
具有代表性的产品是支持HSDPA的WCDMA手机前端模块,该产品在5mm×8mm×1.2mm的封装内集成了功放、双工器、功率检测器和滤波器,与采用分立元器件相比,缩小了约50%的安装面积。CDMA手机的前端模块,外形尺寸为4mm×7mm×1.2mm。
CMOS射频开关
手机用的射频开关,通常是用GaAs制造,近年来开发的CMOS射频开关,可提供与GaAs相同的性能,工作频率达3GHz频段。PE4261是-种双频GSM用的单片四掷(SP4T)开关,PE4263是一种四频GSM用的单片六掷(SP6T)开关,插损和隔离度指标如下：900MHz时分别为0.55dB和45dB,1.9GHz时分别为0.65dB和40dB,最大开关时间为3ns。
SAW与BAW
Murata近年来开发的几种SAW器件可代表目前的国外水平。SAFEB系列SAW滤波器的外形尺寸为1.35mm×1.05mm×0.6mm,比原先的产品减小了44%,重量为3mg,该系列在800MHz至2GMHz的各移动通信系统的工作频段都有相应的规格。SAWEP系列双SAW滤波器的外形尺寸为2.0mm×1.6mm×0.6mm,比原先产品的安装面积减小64%,重量为6mg。Murata的新产品CDMA800 SAW双工器,收发通道插损分别为3.3dB和2.1dB,隔离度分别为45dB和57dB。
用于IMT-20001.7GMHz的SAW双工器外形尺寸为3.0mm×2.5mm×0.8mm,具有较低的插损和较高的隔离度。以上产品都可使用无铅焊料,回流焊温度峰值可至260℃。
由于SAW滤波器2GHz以上的插损较大,BAW(体声波)滤波器因可用于10GHz以上而受到关注。BAW滤波器的性能优于SAW滤波器和介质滤波器,可减小插损和外形尺寸,目前虽然尚未在手机中大量使用,但在2GHz以上的频段应有较好的应用前景。
MLCC
MLCC的发展方向仍是通过制造更薄的介质薄膜和采用先进的多层技术,进一步减小外形尺寸和增大电容量。以往,电极间的距离极限约为1μm,TDK已开发出粒径为0.2μm的精细材料粉末,从而实现了电极间距在1μm以下的薄膜多层结构,可大幅度增加比容,以1.6mm×0.8mm规格的产品为例,电容量从4.7μF增加到10μF。同时还开发出0.4mm×0.2mm规格的产品,现正开发电极间距为0.5μm,叠片层数超过1000层的产品。
近10年来,Murata将MLCC的介质厚度从4μm减小到1μm以下,叠片层数从200层增加到1400层,比容大幅度提高。现有多家厂商可提供100μF的MLCC。
超小型片状电感器
Murata的LQW04A系列超小型高频线绕片状电感器,电感量范围为1.1nH～22nH,外形尺寸(EIA03015)为0.8mm×0.4mm×0.4mm,安装面积比EIA0402减小了40%,高度降低了0.4mm。另一种超小型薄膜片状电感器,电感量范围为0.4nH～10nH,外形尺寸(01005EIA)为0.4mm×0.2mm×0.2mm,安装面积比0201EIA减小了40%。这两种片状电感具有较好的高频特性。
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