射频PA在通信领域的作用及重要性 （二）
PA 也是射频前端器件中价值量较大的器件
手机目前仍然是射频前端最大的终端应用市场，在所有射频前端器件中，射频 PA 的价值量仅次于滤波器，是射频前端器件中价值量较大的器件。根据 Yole 的数据显示，2017 年手机射频前端中射频 PA 市场规模约 50 亿美元，在整个射频前端中价值量占比 34%，仅次于滤波器。
图：手机射频前端各器件价值量占比（2017 年）
射频 PA 的核心是晶体管
放大器的电路一般由晶体管、偏置及稳定电路、输入输出匹配电路等组成。功率放大器核心是利用三极管的电流控制作用或场效应管的电压控制作用将电源的功率转换成按照输入信号变化的电流，起到电流电压放大的作用。
晶体管作为射频放大器的核心器件，它通过用小信号来控制直流电源，产生随之变化的高功率信号，从而实现将电源的直流功率转换成为满足辐射要求的功率信号。
工程应用方面，提升 PA 性能的方法大多依赖工艺，以手机射频 PA 为例，目前主流工艺是采用第二代半导体材料砷化镓，由第一代半导体材料发展出的工艺技术（如 CMOS、SOI 和 SiGe 工艺）在无线通信技术发展过程中遇到瓶颈，通过设计来弥补工艺的不足难度很大，因此在整体的射频 PA 器件设计生产过程中工艺是基础。
图：射频功率放大器工作原理
射频晶体管发展出多种材料工艺
射频半导体主要经历了由第一代半导体到第三代半导体的三个阶段的发展，其制造工艺结构也经历了由基础的 BJT、FET 向更复杂的 HBT、LDMOS 和 HEMT 等的发展。
图：射频晶体管制造工艺
不同材料的性能及成本差别较大
不同工艺结构图
BJT 用电流控制，FET 属于电压控制。HBT 具有功率密度高、相位噪声低、线性度好等特点，GaAs HBT 是目前手机射频 PA 主流工艺。硅基 LDMOS 器件被广泛用于基站的射频 PA 中。HEMT 是 FET 的一种，近几年 GaN HEMT 凭借其良好的高频特性吸引了大量关注。
不同应用场景所需 PA 的性能指标不同
按照应用场景分为大功率（基站等）和小功率（手机等）。基站 PA 的应用指标在于其高功率和高效率，而手机 PA 的应用指标则在于高线性度、低功耗和高效率。
表：射频 PA 性能指标及说明
不同应用场景下射频 PA 的竞争格局
基站射频 PA 主要供应商有 Freescale、NXP、Infineon 等。2015 年，NXP 以约 118 亿美元的价格并购 Freescale 后将 NXP 自身的射频功率晶体管业务剥离卖给了北京建广资本，这部分剥离的业务后来成立了 Ampleon（安谱隆）。
手机射频 PA 主要供应商有 Skyworks、Broadcom(Avago)、Qorvo 等。
