简析高通骁龙660/630射频前端模块解决方案

　　智能手机已成为目前社会智能化发展中一项不可缺少的关键器件，手机射频方案市场也越来越得到人们的关注。高通作为全球最大的手机芯片供应商，在射频芯片技术方面进行了大力强化。

　　5月9日，高通推出的骁龙660/630移动平台，展示了强大的射频前端技术。高通产品市场资深经理王健对骁龙660/630先进的射频技术做了详细的解析。

　　行业困局下的全新射频前端模块解决方案

　　众所周知，射频前段组件随着手机应用复杂性的提升，而在不断增加。集成了包络追踪器、高频功率放大器、中频功率放大器、低频功率放大器、天线调谐器、天线分集开关、天线开关、滤波器、双工器、合路器等在内的射频前端，愈趋复杂。

　　据预计，2015年时每部手机中集成的滤波器约为50个，而预计到2020年时会增长到100个。

　　这样的局面导致了当前手机应用升级的一个最大障碍，多模互操作不单影响了基带芯片，同时还因为模式的增加影响了射频芯片的功放和能耗。

　　针对此局面，2017年2月，高通推出了全新的射频前端模块解决方案——QPA546x和QPA436x多模多频功率放大器(multimode，multiband power amplifier，MMPA)模组，能够分别面向包络追踪与平均功率追踪进行优化，并结合高、中、低频功率放大器与高性能开关，针对区域及全球设计提供具备出色功效的高度集成模组。

　　其中，QPA5461旨在与QET4100包络追踪器共同工作，是面向高功率用户设备(High Power User Equipment , HPUE)操作而优化的首款MMPA，将为LTE TDD网络中的终端提供高功效的解决方案。

　　效率与能效兼顾 骁龙660/630打破高功率设备应用天花板

　　搭载了骁龙X12调制解调器、搭配全新SDR660射频收发器的骁龙660/630在射频前端技术有三个方面的突出优势。

　　首先，X12 LTE调制解调器在射频前端方面采用了先进的闭环天线调谐器，支持载波聚合的Qualcomm RF360?前端解决方案，支持Wi-Fi/LTE天线共享，并拥有高速的网络传输速度。

　　其次，骁龙660/630支持载波聚合的TruSignal自适应天线调谐。

　　最新一代TruSignal提供了综合性的天线性能增强技术套件。这是移动行业首个支持载波聚合的商用自适应天线调谐解决方案。

　　事实上，TruSignal天线增强技术主要包含了主分集天线切换、天线调谐和高阶分集接收技术。这三个技术与modem紧密配合，不仅可以解决握持手机无信号的问题，扩大4G+网络覆盖，提升信号和通话质量;还可以处理天线和PA之间的适配问题，并且能够通过增加分集来提升接收性能和下行速率，在实际应用场景中数据传输速率可提升至49%。提升天线效率，在同样的传输速率、吞吐率的情况下，输出功率变少，电池的续航时间可提升20%。

　　TruSignal给消费者、OEM厂商和运营商营造了一个共赢的局面。为消费者带来支持室内外一致的数据与语音体验以及更长的电池续航时间;帮助OEM厂商缩短认证时间，系统的自适应可调谐性将解决天线设计迭代带来的不匹配风险;运营商可以面向载波聚合的手机射频优化，打造更佳的用户体验。

　　此外，骁龙660/630的包络追踪技术能显著提升能效表现。

　　高通首次在骁龙600系列中支持包络追踪技术，推出面向骁龙835/660/630的QET4100包络追踪器。

　　王健表示，高功率用户设备(HPUE)的场景，在未来会是使用越来越广泛的应用场景，包络追踪在高功率用户设备使用中发挥至关重要的作用。

　　据了解，骁龙660/630的包络追踪技术能够根据PA供电的电压跟着射频信号的包络来进行调整输出，相比平均功率追踪(APT)是在一段时间内提供一个固定电压的方式，具有更高的能效表现。

　　一方面，高功率用户设备(HPUE)跟普通的用户设备相比，它的传导功率提升了3db，比如普通的传导功率是23db，HPUE要到26db。众所周知，在最大功率情况下，提升1db，PA的输出电流会大很多，所以ET的效果会非常明显。

　　另一方面，HPUE需要很大的PA输出功率，这对PA的设计带来非常大的挑战。高通的ET解决方案本身能够使PA工作在饱和状态下，PA的输出功率在增加了ET支持后还能够得到提高。

　　据高通的实测数值显示，与APT模式相比，ET模式下的能效提升最高可达30%。

　　这给用户带来了极大的好处：大量节省了电能，提升了PA输出功率，同时还解决了PA的发热问题。

　　正如移动领域专家Joe Madden所言：“全新的用户应用需要更多的上行数据吞吐量，包络追踪将在降低终端功耗方面发挥至关重要的作用，并尤其体现在高功率用户设备和上行链路载波聚合的使用中。”

　　骁龙660/630全新射频前端模块解决方案，在效率与能效方面的兼顾，将打破高功率设备应用的天花板。