RF变革中的轴心,RFaxis纯CMOS RF来袭

2014-12-17 08:40:38来源: EEWORLD

    随着无线网络的发展,联网设备数量增长迅猛,年复合增长率达23.9%,涉及智能家庭、智能能源、智能交通、医疗、工业、安全、零售等诸多领域。这些联网设备功能跨度很大,但是有一个器件是不能少的——射频芯片。记者最近接触到了一家名叫“RFaxis”的年轻公司,其创办于2008年。正如很多“00后”敢于创新、变革一样,RFaxis公司被誉为“新一代无线射频芯片的先锋”。

    近日,在京城一个很有书香气息的小店采访了文质彬彬的RFaxis公司市场与应用工程副总裁钱永喜博士。作为IEEE资深会员,钱博士在射频、微波/毫米波工程及无线通信等领域的科学研究、教学和产品开发方面拥有极为丰富的经验。钱博士兴奋地说:“RF正迎来第三个浪潮,事不过三,相信最近会有突破。物联网的到来,使我们突然发现我们是‘老大’,是ZigBee的‘国王’。”


RFaxis公司市场与应用工程副总裁钱永喜博士

    那么RFaxis公司到底有什么“变革”性的优势呢?

论“GaAs之死”

    钱博士谈到了RF变革的原因:“从2007年iPhone问世至今,大家都在讨论如何让RF简单化。传统的无线芯片一直是采用的是砷化镓(GaAs)/锗硅(SiGe),这导致成本高、产能低。硅是上帝送给人类的礼物,整个芯片业几乎都拿到这份礼物,无线通信领域应该尽快得到这份礼物。就像物联网是‘自然进化’的必然结果一样,虽然砷化镓是美国政府花了几十亿美元(用于国防)研制出来的,但是随着人们掌握更多如何应用硅的技术,‘GaAs之死’是必然的。”

    砷化镓晶圆代工的收入总额在2012年少于10亿美元,而晶圆代工的总收入在2013年高达430亿美元。可见在容量上,砷化镓是没有可比性的。此外,如果采用2 μm GaAs HBT工艺,在6英寸的晶圆上,每个晶圆的价格远超过1000美元;而如果采用0.18 μm Bulk CMOS工艺,采用8英寸的晶圆,售价远低于1000美元。

   钱博士补充到:“射频从GaAs/SiGe到CMOS的迁移是不可逆的,因为CMOS能永久解决RF行业由来已久的供应链瓶颈。”

利用“上帝的礼物”为RF带来变革

   钱博士介绍到:“过去,射频前端模组 (FEM) 是由增加传输距离的功率放大器(PA)、优化接收灵敏度的低噪声放大器(LNA)和天线开关等多个分立电路拼接在一个介电基板或封装引线框架上。从射频前端模组(FEM)到多制层封装芯片(MCP)再到RFeIC,简单来说,RFaxis公司RFeIC的特点就是纯CMOS单芯片、单硅片(Single Chip-Single Die)。RFaxis借助其获专利的技术,以行业标准的CMOS工艺制造的单个单芯片/单硅片器件,提供与传统FEM相同的功能和性能,为无线产业重新定义了射频前端解决方案的成本、尺寸、性能标准。既满足了高集成度、微型化的要求,也迎合了材料和设备技术发展的趋势。颠覆性的技术让RFeIC架构把很多关键功能集成到一个纯单芯片单硅片CMOS设备中,包括高效率功率放大器(PA)、低噪声放大器(LNA)、收发开关电路、相关匹配网络、谐波滤波器。我们有信心把GaAs PA供应商挤出PA ASP 市场。”

    RFaxis CMOS RFeIC技术可以全面满足各个频段的无线平台需求,分别针对Wi-Fi(计算、游戏、家庭网关、多媒体等),高功率Wi-Fi(AP路由器、视频桥接、热点),移动Wi-Fi(智能手机、平板电脑、嵌入式设备),M2M(ZigBee/ISM、智能家庭/能源、无线音视频、物联网)。

加快市场布局

    RFaxis的RFeIC正在多样化和快速地扩展总市场和目标市场容量。钱博士举了几个例子:RFX2402C/E被使用在Securifi推出的世界首款同时也是最畅销的符合802.11n标准的Almond触摸屏无线路由器。其无线吞吐量(约70 Mb/s测量)接近有线以太网端口的吞吐量(约90 Mb/s测量)。RFX2401C被用在摩托罗拉智能家庭产品中,如MBP33S无线婴儿监护器。RFX2402E 也在VTech最新的智能婴儿监护器以及Vizio 40英寸家庭影院声音器中被采用。

    酷派7060S/7061和TCL J706T智能手机也采用了RFeIC,而它们只是众多通过展讯(被紫光收购)把RFaxis RFX8422S集成到3G+Wi-Fi/蓝牙芯片的3G智能手机的两个例子。相信在英特尔入股紫光后,也会给RFaxis在移动芯片市场带来新的机遇。除此之外,相信中国近日公布的1200亿的集成电路基金计划中,移动芯片将会占不少的分量,届时,增强射频信号并且采用新的RF技术(如纯CMOS RF前端)一定是一个很好的切入点。

    谈到无线应用,就不得不强调Wi-Fi。钱博士表示:“WiMAX(2×2 MIMO SoC)是一个很好的技术,可惜没能赢过利益集团,被Wi-Fi比下来了。2012年可以算是Wi-Fi的元年。而随着Wi-Fi市场迅速从802.11n迁移到最新的11ac标准,以改善数据速率,实现其他全新功能,RF前端正日益成为瓶颈。因为它不仅在创建拥有完美量程和灵敏度的强大的RF链路中发挥关键作用,而且传统RF解决方案的物料(BOM)费用正在迅速攀升。
RFaxis的CMOS RFX8051为5 GHz 802.11ac操作提供了完整的RF前端功能。”

    作为一名“新进者”,能够与行业领导者合作,甚至“站在巨人的肩膀上”,绝对能让其实现大跨越。RFaxis就找到了一个“巨人”——高通。高通创锐讯与RFaxis合作开发了3 × 3 802.11ac解决方案。该方案采用RFaxis CMOS RF前端RFX8051,其包括高效线性功放(PA)、低噪声放大器(LNA)、发送/接收天线开关、基于定向耦合器的功率检测器、谐波滤波器及相关的RF匹配和解耦技术。该方案为路由器、运营商网关、机顶盒和企业接入点(AP)提供支持千兆位功能的Wi-Fi技术,并大幅度降低物料成本,是为无线连接和蜂窝移动市场开发的下一代RF解决方案。

“革命”尚未成功 同志仍须努力

    无论是路由器、监控器,还是智能手机,都是智能家庭的一个重要部分,其也是物联网的重要分支。不同机构对于物联网的增量有不同的预测值,Gartner预测到2020年为250亿美元,思科预计的数字为500亿美元,摩根士丹利预计为750亿美元,而华为更是预计到2025年,物联网市场将达1 000亿美元。我们不用探究谁的更准确,因为哪怕是最小的那个预测,也足以让众多公司趋之若鹜,让整个生态系统丰富起来。钱博士认为,物联网目前最大的市场是照明(如LED)和智能计量市场,而RFaixs就与ADI在智能计表上有很好的合作。

    面对这么大的市场,钱博士十分冷静地表示:“物联网还处于方兴未哀的阶段,而所有相关的公司都处在一个‘逆水行舟,不进则退’的境地。对于我们RFaixs而言,应该是‘革命尚未成功,同志仍须努力’的阶段。”是的,如果每个用射频的产品都采用RFaixs的纯CMOS RF技术,这个量是十分惊人的,而RFaixs的这项技术目前又是“独霸天下”的。

    我们都知道,信号都是围绕着一个坐标轴上下波动,RFaxis公司的名字很有意思:RF+axis。“axis” 既有“轴心”的意思,也有“反抗”的意思,而RFaxis公司就是要做RF变革中的轴心。

关键字:RF  CMOS  RFaxis  RFeIC  Wi-Fi  ZigBee

编辑:chenyy 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/wltx/2014/1217/article_12741.html
本网站转载的所有的文章、图片、音频视频文件等资料的版权归版权所有人所有,本站采用的非本站原创文章及图片等内容无法一一联系确认版权者。如果本网所选内容的文章作者及编辑认为其作品不宜公开自由传播,或不应无偿使用,请及时通过电子邮件或电话通知我们,以迅速采取适当措施,避免给双方造成不必要的经济损失。
论坛活动 E手掌握
微信扫一扫加关注
论坛活动 E手掌握
芯片资讯 锐利解读
微信扫一扫加关注
芯片资讯 锐利解读
推荐阅读
全部
RF
CMOS
RFaxis
RFeIC
Wi-Fi
ZigBee

小广播

独家专题更多

富士通铁电随机存储器FRAM主题展馆
富士通铁电随机存储器FRAM主题展馆
馆内包含了 纵览FRAM、独立FRAM存储器专区、FRAM内置LSI专区三大部分内容。 
走,跟Molex一起去看《中国电子消费品趋势》!
走,跟Molex一起去看《中国电子消费品趋势》!
 
带你走进LED王国——Microchip LED应用专题
带你走进LED王国——Microchip LED应用专题
 
电子工程世界版权所有 京ICP证060456号 京ICP备10001474号 电信业务审批[2006]字第258号函 京公海网安备110108001534 Copyright © 2005-2016 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved