带内插损＜1.0dB！汉天下B40滤波器实现技术指标新突破

集微网报道，随着5G通信技术的普及，电子设备支持的频段越来越多，移动网络速度也随之加快。在这一演进过程中射频前端模块“功不可没”，而在射频前端模块中，滤波器（Filter）是最核心的分立器件之一，也是最大的业务板块。因此，抢占这一市场成为了各大射频厂商所努力的方向。

作为一家集无线通信射频前端芯片及模块的设计、研发、生产和销售于一体的芯片公司，苏州汉天下电子有限公司（以下简称“汉天下”）基于多年的研发积累及工艺迭代不断丰富产品线，近日发布了高性能B40滤波器——HSBP1240，在关键技术指标上实现了突破，相比业内当前主流同类产品性能优势明显提升。

带内插损、带外抑制极具优势

滤波器是实现频段过滤的专用器件，它可以使信号中特定的频率成分通过，而极大地衰减或抑制其他频率成分，实现射频信号的滤波、共存、双工、聚合等功能。

那么如何评判一款滤波器的优劣？据汉天下CTO赖志国博士介绍，带内插损和带外抑制是选择滤波器的最常用、最主要的性能指标。“目前国内同类产品的插入损耗维持在1.5dB以上，而汉天下的这款滤波器在保持其它性能不变的情况下，大幅优化了带内插损，中间的典型插损值小于1.0dB。”

插损值越小也就意味着损耗越小，从而达到省电且提高产品续航能力以及达到提高接收灵敏度并增加通信距离。值得一提的是，HSBP1240在带外抑制方面也极具竞争优势，其能满足近端（2422-2482MHz）带外抑制45dB以上，二次谐波抑制48dB，功率承受能力大于31dBm，在30dBm输入功率情况下二次谐波小于-40dBm。另外，该款产品的尺寸为1.1mm×0.9mm，可同时满足目前手机射频前端对滤波器芯片小尺寸及高性能的需求。

芯片行业一定是需要长期积累的，在这次性能突破的进程中遇到了很多困难，不过汉天下的滤波器研发团队凭借着多年深厚的技术积累再次实现了技术上的飞跃。具体来看，一是自主知识产权的基于MEMS技术的全流程工艺解决了体声波滤波器量产过程中的系列关键共性技术问题；二是通过新工艺以及器件新结构的合理配置实现了超高优值的谐振器单元；三是通过材料声学参数的精准提取以及改进的电路模型实现了模型与实物之间的良好映射关系；四是通过电路级设计和版图级设计的结合，实现了对滤波器整体功率容量的优化。

凭借优异的技术性能，HSBP1240解决了当前市场上面临的几大痛点问题，汉天下市场副总经理殷毅敏先生表示，首先，减少电流消耗，增加续航时间；其次，极大改善产品发热状况，延长电池寿命；最后，提高灵敏度从而提升产品的信号清晰度，优化语言质量。

客户广泛认可

“目前这款产品正处于样品送测阶段，从时间节点来看，11月下旬样品到了我们的实验室，技术人员随后进行了大量的测试，包括常温测试、高低温测试、大功率测试、可靠性测试等，并在客户的手机板上进行了调试，验证了手机灵敏度显著提高、电流明显降低等性能的提升。”汉天下应用工程总监李红波说道。

那么HSBP1240的市场反馈究竟如何？殷毅敏副总指出，从市场端来说，我们已经和主流手机和模组厂家进行了初步的沟通，客户认为我们这款产品的插损得到了大幅度优化，是一次非常大的突破。

集微网了解到，除了手机外，HSBP1240也将广泛应用在智能家居等物联网领域，预计将于明年6月份大规模出货。

CTO赖博士也谈到了未来对于这款滤波器的改进之处，“大家都知道性能的提高是没有止境的，未来我们会持续提升工艺能力，进一步降低其插损值。与此同时，也会在小型化设计上发力，为客户开发适应5G时代的新兴产品留有更大的空间，从而提升终端产品的性能和质量。”

一款好的产品需要更加细心的打磨，虽然这款产品从研发到送测仅用了半年时间，但正如赖博士所言，在任何一个领域，从“0”到“1”的突破非常艰难，但是相对而言，从“1”到“N”的过程则会容易很多。我们这次B40在带内插损这一关键指标上的突破，虽然是只用了半年时间，但是和我们公司十年如一日的技术积累和战略规划是分不开的。

事实也的确如此，汉天下的创始团队源自国内无线射频领头企业中科汉天下的滤波器研发团队，目前已攻克关键工艺并系统掌握器件结构与性能参数的关系，取得并拥有射频滤波器芯片的多项核心知识产权，成功突围发达国家对我国实施的技术垄断和专利封锁，多项专利已直接应用到产品中，并取得了显著的经济和社会效益。  

锁定滤波器终端蓝海市场

5G时代的来临使得滤波器迎来了广阔的发展前景，其广泛应用于智能手机、无线路由器、卫星导航系统、平板电脑、智能手表及其他物联网等市场。其中消费类应用是射频滤波器最大的应用市场，以智能手机为例，每部4G手机需要20-40颗滤波器芯片，5G手机中这一数字达到了70-100颗。

根据Yole预测，2020年滤波器市场规模达到66.25亿美元，预计2025年将达到95.46亿美元，年均复合增长率为7.6%。需要警惕的是，这一市场呈现着寡头垄断的格局，国产化率不到5%。不过这也意味着国产滤波器厂商的成长空间巨大。

对于全球滤波器市场的发展现状，殷毅敏副总进一步指出，目前市场被Skyworks、Qorvo、博通、RF360和村田五家厂商垄断，能够实现垄断的原因在于多年的技术积累以及工艺能力。虽然国内滤波器厂商目前整体的工艺储备偏弱，但在设计能力上追赶得比较快，我们也可以看到近两年内国内厂商的热度非常大，基础工艺的进步也很大。

“从射频前端另一核心器件功放（PA）的情况来看，国内PA目前已完全摆脱了国外厂商的垄断，滤波器将来也会实现这样的突破，只是还需要一定时日。” 殷毅敏副总补充说道。

汉天下自成立之初便锁定了滤波器的终端蓝海市场，在和市场上主流竞品达到近乎相同性能的前提下，不断打造性价比优势。本次发布的高性能B40滤波器更是可以和国外龙头企业相应产品媲美，达到了国内领先水平。更为重要的是，本次以B40滤波器突破的技术亦可以应用于其他频段的滤波器产品中，加速了国产化射频前端芯片对进口芯片的取代过程，最终实现国产芯片供应链的安全可控。（校对/木棉）