LTE-Advanced (LTE-A) ტექნოლოგიისა და 5G სტანდარტების თანდათანობითი სიმწიფის კომერციალიზაციით, მობილური საკომუნიკაციო აღჭურვილობის რადიო სიხშირის სისტემა მნიშვნელოვან განახლებებსა და ტრანსფორმაციებს ემუქრება.100MHz- ის ულტრა ფართო მასშტაბის მხარდასაჭერად, ორმოცი სიხშირეზე მეტი ზოლების მოქმედება და ჩარევის ხმაურის შემცირება, სისტემის მწარმოებლები გეგმავენ რადიო სიხშირის კომპონენტების გამოყენების გაზრდას, როგორიცაა ხმაურის გამაძლიერებლები (LNA) და დენის გამაძლიერებლები (PA).ამავდროულად, რადიო სიხშირის წინა დონის მოდულები (FAM) ასევე საჭიროა ფუნქციური ინტეგრაციის გასაუმჯობესებლად, რაც აიძულებს ჩიპების მწარმოებლებს დააჩქარონ რადიო სიხშირის გადაწყვეტილებების ახალი თაობის შემუშავება.
Mai Zhengqi, Infineon- ის ენერგიის მენეჯმენტისა და მრავალ ელექტრონიკის განყოფილების რადიო სიხშირე და დაცვის კომპონენტების ასოცირებული დირექტორი, აღნიშნა, რომ მრავალჯერადი სიხშირის მრავალ რეჟიმის LTE და LTE-A Designs– ის ზრდასთან ერთად, მობილური ტელეფონის მწარმოებლები უფრო მეტ ყურადღებას აქცევენ სხვადასხვა ყურადღებას.FAM– ში, როგორიცაა PA, LNA, კონცენტრატორები და ფილტრები, მოთხოვნის მკვეთრი ზრდაა.ამ ცვლილებამ სტიმულირება მოახდინა სილიკონის გერმანიუმის ნახშირბადის (SIGE: C), გალიუმის არსენიდის (GAAS) და დამატებითი ლითონის ოქსიდის ნახევარგამტორის (CMOS) RF კომპონენტის მომწოდებლების ენთუზიაზმით, რომლებმაც ინვესტიცია მოახდინეს ახალი RF პროდუქციის განვითარებაში.
გარდა LTE კომერციალიზაციის სრული გაშვებისა შეერთებულ შტატებში, იაპონიასა და სამხრეთ კორეაში, სავარაუდოდ, ჩინეთი ამ წლის მეორე ნახევარში 4G ლიცენზიას გასცემს TD-LTE ოპერაციების დაჩქარების მიზნით.ტაივანი ასევე ელოდება წარმატებით გამოსცემს ლიცენზიებს წლის ბოლომდე.ეს საშუალებას მისცემს LTE– ს შევიდეს სწრაფი ზრდის პერიოდში და განვითარდეს საერთაშორისო როუმინგისა და მრავალჯერადი სიხშირის და მრავალ რეჟიმის სპეციფიკაციების მიმართ, რომლებიც ჩამორჩენილია 2G/3G– სთან.ამავდროულად, სატელეკომუნიკაციო ოპერატორებმა სამხრეთ კორეასა და შეერთებულ შტატებში ასევე დაიწყეს LTE-A- ის კომერციალიზაცია.
შეზღუდულ სივრცეში მეტი რადიო სიხშირის ფუნქციების ინტეგრირების მიზნით, რადიო სიხშირე FAM მრავალმხრივი მრავალ რეჟიმიანი LTE მობილური ტელეფონებით უნდა მიიღოს უაღრესად ინტეგრირებული დიზაინის გადაწყვეტა.ამჟამად, LTE მობილურ ტელეფონებს უნდა დაეხმარონ ათზე მეტი სიხშირის ზოლები, ხოლო PA, LNA და RF კონცენტრატორების რაოდენობა ორჯერ მეტია 3G მობილური ტელეფონიდან.მომავალში, როდესაც მობილური ტელეფონები ვითარდება LTE-A და 5G– ის მიმართ, უფრო მაღალი სიჩქარით, უფრო დიდი სიჩქარით და უფრო მრავალფეროვანი სიხშირით, რადიო სიხშირის კომპონენტების გამოყენება მნიშვნელოვნად გაიზრდება, რაც იწვევს ჩიპების მწარმოებლებს მათი პროდუქციის გასაუმჯობესებლად.ინტეგრაცია სივრცისა და ენერგიის მოხმარების შესამცირებლად.
მაი ჟენგკმა გაანალიზა, რომ ტრადიციული გალიუმის არსენიდის RF გადაწყვეტილებები რთულია სხვა სისტემის კომპონენტებთან ინტეგრირება წარმოების პროცესის სპეციფიკის გამო.ამიტომ, ჩიპების მწარმოებლები აჩქარებენ შემდეგი თაობის პროცესისა და შეფუთვის ტექნოლოგიების წინსვლას.მაგალითად, Infineon ყურადღებას ამახვილებს Silicon Germanium ნახშირბადის მასალის პროცესებზე და აერთიანებს მას მცირე ვაფლის დონის შეფუთვის (WLP) გადაწყვეტილებებთან, რათა შექმნან MMIC LNA– ები მაღალი შესრულებით, მაღალი ინტეგრაციით და მაღალი სიხშირის გადართვისთვის.Qualcomm– მა ასევე წამოიწყო CMOS PA, რათა უფრო მეტი პერიფერიული კომპონენტები ინტეგრირდეს CMOS პროცესის საშუალებით.
მაი ჟენგკმა ასევე გამოავლინა, რომ სილიციუმის გერმანიუმის ნახშირბადი შედარებულია გალიუმის არსენიდთან, რადიო სიხშირის შესრულების, ხარისხისა და საიმედოობის თვალსაზრისით და უფრო ადვილია CMOS რადიო სიხშირის კონცენტრატორების ან სხვა კომპონენტების ინტეგრირება.ამრიგად, ბოლო წლებში სილიკონის გერმანიუმის ნახშირბადის კომპონენტების გადაზიდვის მოცულობა მკვეთრად გაიზარდა, ხოლო MMIC LNA ბაზარზე შეღწევადობის მაჩვენებელი ექვემდებარება გალიუმის არსენიდის კომპონენტებს.Infineon's Silicon Germanium Carbon MMIC LNA წარმატებით შევიდა MediaTek– ის მრავალსაფეხურიანი მრავალჯერადი LTE საზოგადოებრივი საბჭოს სარეკომენდაციო სიაში და სავარაუდოდ, გააგრძელებს მისი საბაზრო წილის გაზრდას ამ წლის ბოლოდან მომავალ წლამდე.
რაც შეეხება PA- ს, მაი ჟენგკი თვლის, რომ მიუხედავად იმისა, რომ გალიუმის არსენიდის გადაწყვეტილებები ჯერ კიდევ მთავარია, CMOS PA მომავალში მოსალოდნელია დაბალი დონის მობილური ტელეფონის ბაზარზე მომავალში, მისი უპირატესობის გამო, ხარჯების და ფუნქციური ინტეგრაციის უპირატესობებით.გარდა ამისა, Infineon– მა მოიცვა Silicon Germanium Carbon LNA Plus PA სისტემის პაკეტი (SIP) ან ერთჯერადი ჩიპური ინტეგრაციის გადაწყვეტა მომდევნო თაობის პროდუქტის გეგმაში, რომელიც დაეხმარება მობილური ტელეფონის მწარმოებლებს სისტემის მოცულობის ოპტიმიზაციაში, რადიო სიხშირის შესრულების შენარჩუნებისას.
მიუხედავად იმისა, რომ LTE-A და 5G სპეციფიკაციები ჯერ არ არის განსაზღვრული, ინდუსტრიაში არსებობს ჭორები, რომ მობილური ტელეფონის მწარმოებლებმა შეიძლება უარი თქვან ინტეგრირებულ რადიო სიხშირის გადაწყვეტილებებზე და გადავიდნენ დისკრეტულ დიზაინზე, რათა მიაღწიონ მაღალსიჩქარიან და მაღალი ხარისხის გადაცემის შესრულებას.ამასთან დაკავშირებით, მაი ჟენგკმა თქვა, რომ მიუხედავად იმისა, რომ რადიო სიხშირის ჩიპების ზოგიერთი მწარმოებლები ამჟამად სწავლობენ უფრო მოწინავე გალიუმის ნიტრიდის (GAN) პროცესებს და აუმჯობესებენ რადიო სიხშირის სისტემის ფუნქციებს დანამატების საშუალებით, კომპონენტის ინტეგრაცია კვლავ არის ხარჯების შემცირებისა და ენერგიის დაზოგვის გასაღები.ამრიგად, მხოლოდ მას შემდეგ, რაც კომუნიკაციის სტანდარტი დადგენილია, საუკეთესო დიზაინის ბალანსის წერტილი შეგიძლიათ იხილოთ სპეციფიკაციის მოთხოვნების საფუძველზე.