射频芯片，手机终端中最重要的核心芯片之一

移动通信主要由无线接入网、传输网和核心网构成。无线接入网负责终端与基站的无线电磁波的信号通信；传输网和核心网则通过有线介质做信息的传输 和处理，以完成通信。

无线通信模块，包括了天线、射频前端、射频收发机、基带信号处理器四个部分。其中射频前端是无线通信设备的核心组成之一，在通讯系统中的天线和基带电路之间的部分，包括发射通路和接收通路，一般由射频功率放大器、射频滤波器、双工器、射频开关、射频低噪声放大器等共同组成。

射频前端芯片属于集成电路中的模拟芯片，主要处理高频射频模拟信号，在 模拟芯片中属于进入门槛较高、设计难度较大的细分领域。而射频前端芯片的PA芯片直接决定了无线通信信号的强弱、稳定性、功耗等因素，直接影响了终端用户的实际体验，因此其在射频前端芯片中处于较为核心的地位。

1）按照功能，可分为：

射频前端可分为发射链路（TX）和接收链路（RX）。

在发射链路中，数字信号通过调制解调器（Modem）转换成易于传输的连续模拟信号，随后收发器（Transceiver）将模拟信号调制为不易受干扰的射频信号，进入射频前端进行射频信号的功率放大、滤波、开关切换等信号处理，最后通过天线将信号对外发射。

接收链路则由天线接收到空间中传输的射频信号，通过射频前端对用户需要的频率和信道进行选择，对接收到的射频信号进行滤波和放大，最后输入收发器和调制解调器得到数字信号。

2）按照组成器件，可分为：

射频功率放大器（PA）：射频前端中的一种芯片，是各种无线发射机的重要组成部分，将调制电路所产生的射频信号功率放大，以输出到天线上辐射出去。

射频功率放大器模组：集成射频功率放大器及其他芯片的模组。

在射频功率放大器领域，国际射频前端龙头企业采用全砷化镓功率放大器，结合体硅控制器的宽带设计架构，为国产厂商设置了较大的专利门槛、规模门槛和盈利门槛。

采用“绝缘硅+砷化镓”混合架构

滤波器（Filter）：构成射频前端的一种芯片，负责滤除特定频率范围的频率成分，从而将输入的多种射频信号中特定频率的信号输出。

射频开关（Switch）：射频前端中的一种芯片，在移动智能终端设备中主要用于对信号传输路径上（接收或发射）不同频率或不同通信制式下的信号进行切换。

射频低噪声放大器（LNA）：构成射频前端的一种芯片，主要用于无线通信系统中将接收自天线的信号放大，以便于后级的电子设备处理。

双工器：构成射频前端的一种芯片，使得工作在不同频率上的接收和发射通路能够共享一个天线。它通常由两个带通滤波器并联而成，其作用是将发射和接收讯号相隔离，保证接收和发射都能同时正常工作，互不干扰。

产品趋势，从分立芯片走向集成化模组

射频前端逐渐从分立芯片走向集成化模组，从低集成模组向高集成模组演进。

高集成度的射频前端模组，除了需掌握核心芯片的设计能力外，还需要掌握模组设计能力，即将多个射频前端器件通过系统级封装后进行集成，需同时兼顾封装工艺、封装体积、模组性能、器件之间的相互干扰等因素，并满足封装良率的要求，封装设计与芯片设计需密切配合以达到最佳效果。

如上图所示，2019年射频前端中的PA模组（发射模组）和FEM 模组（接收模组）占射频前端市场规模的比例分别为45%、14%，合计占比为59%，预计 到2026年合计占比基本保持不变。其中：

• PA模组预计到2026年的年复合增长率约为7.8%，将保持第一大细分领域的市场地位；
• FEM模组预计到2026年的年复合增长率为9.7%，预计将取代分立滤波器成为射频前端第二大细分领域；而随着5G时代的到来，分立滤波器将逐渐被PA模组、FEM模组等集成，其市场规模预计将略有下滑；
• 射频前端中增长最快的细分领域为AiP（Antenna in Package）封装天线模组，主要用于5G毫米波频段，利用封装天线工艺可以将射频芯片与天线进行集成，实现系统级无线功能。
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射频前端行业的市场规模，国产化亟待解决

一方面，射频前端行业受下游智能手机等无线连接终端需求的增长而增长， 全球智能手机行业规模从2011年出货5.21亿部增长到2021年出货13.92亿部，增长较快。另一方面，随着通信制式的不断演进，智能手机需同时兼容2G、3G、4G和5G，技术难度不断提升，推动射频前端器件的用量和价值不断提升。

数据显示，2021年射频前端的市场为191亿美元左右。而2022年由于手机市场下滑，射频前端芯片市场没有增长，规模与2021年差不多，约为192亿美元。不过机构预测，未来随着智能手机的温和增长以及5G普及的潜力无限，到2028年时，全球射频前端市场规模将达到269亿美元左右。

中国系全球最重要的射频前端市场，但国内企业自给率较低，主要系我国集成电路产业整体起步较晚，在人才积累、工艺水平、代工资源、标准定义等方面与国际大厂存在一定差距。

根据IC insights发布的《2021 McClean Report》，2020年中国芯片市场规模为1,434亿美元，其中中国自主生产的芯片规模为227亿美元，芯片自给率为15.9%，预计到2025年芯片自给率也只能达到19.4%，国产替代空间广阔。

行业壁垒

1、技术壁垒

射频前端领域需处理高频模拟信号，信号频率高、带宽大且功率需求日益增加，属于模拟芯片中的高门槛领域。若无较长时间的射频技术积累和流片经验，可能导致产品在性能、成本、集成度等方面的综合竞争力不足，较难取得市场认可。

2、产品壁垒

一方面，当前5G射频前端方案处于持续演进中，要求射频前端厂商具备较 快的产品迭代能力和拥有良好的产品迭代路径，能够在老一代产品上快速优化升 级，快速推出新一代产品。率先推出新一代产品的厂商可以获得先发优势，满足 市场的最新需求，拥有市场的定价权和获取较大的市场份额。公司的自主技术路 线有利于快速推出新一代产品。

另一方面，射频前端领域包括多款器件，从而构成整体的射频前端解决方案， 按照不同的产品维度可分为4G和5G产品、发射端和接收端产品、低集成度产品和高集成度产品等。下游客户通常同时需要多种射频前端产品，为了降低供应 链管理复杂度、提升产品研发和量产效率，一般倾向于选择可以满足下游客户一 揽子采购需求的芯片厂商。因此，具备丰富产品组合的厂商能够较好满足客户的 多样化需求，从而构成一定的产品壁垒。

3、客户壁垒

国际头部射频前端公司已经形成品牌优势，国产厂商全面进入高端客户、高端产品线的供应体系还需要较长时间。

4、规模壁垒

一方面，射频前端行业通常采用砷化镓、绝缘硅晶圆材料，该等材料的规模 效应较为明显，采购成本与采购规模密切相关，初期进入行业的厂商通常采购规 模较小，初期的规模壁垒较难突破。另一方面，规模较大的芯片厂商在内部研发 资源分摊、产品良率、日常运营等方面具备规模化优势，在行业发展到更为成熟 的阶段，能够将规模化优势转换为成本优势，从而对规模较小的企业形成一定壁垒。

全球竞争格局，美日五大厂商主导八成市场份额

长期以来，国际头部厂商主导了通信制式、射频前端的标准定义，且射频前端公司与SoC平台厂商、终端客户之间形成了较为紧密的合作关系。根据Yole数据，2022年射频前端市场全球前五大厂商Skyworks（美国·思佳讯）、Qorvo（美国·威讯）、Broadcom（美国·博通）、Qualcomm（美国·高通）、Murata（日本·村田）市场份额合计为 80%。

国产代表公司主要有卓胜微、唯捷创芯、紫光展锐、飞骧科技、昂瑞微、慧智微等。

如上图所示，移动手机射频前端市场由Skyworks、Qorvo、Murata、Broadcom和 Qualcomm、Murata等美日公司领导，其收入规模均达到20亿美元级，但中国较为成熟的射频前端公司增长率较快，均高于50%。

中国市场拥有全球最完善的5G通信基础设施和产业链，5G智能手机的出货量领先全球，对上游的5G射频前端需求更为强劲。随着国产射频前端公司的发展壮大，在产业链里的话语权不断提升，将逐渐参与定义射频前端模组的标准，从行业的追随者变为引领者。