電子發(fā)燒友網(wǎng)報(bào)道（文/李寧遠(yuǎn)）濾波器，射頻前端模塊中過(guò)濾信號(hào)的核心部件，占據(jù)了射頻前端市場(chǎng)中的最大份額。5G時(shí)代更高帶寬和更快數(shù)據(jù)速率的巨大需求，加上Massive MIMO、載波聚合等技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)射頻濾波器性能提出了更高的要求。

目前SAW、BAW（FBAR）和陶瓷濾波三項(xiàng)技術(shù)為代表的濾波技術(shù)滿足了各應(yīng)用中廣泛的應(yīng)用需求。而隨著通信制式升級(jí)，頻段變多，更高一級(jí)的通信系統(tǒng)要向下兼容，頻段數(shù)量的增加，需要持續(xù)增加射頻前端功放、開(kāi)關(guān)，以及濾波器的數(shù)量?；贖ybrid混合技術(shù)的濾波器正好可以解決這一挑戰(zhàn)。

目前主流濾波器的優(yōu)秀特性

5G的建設(shè)正在如火如荼地進(jìn)行，陶瓷濾波器也在5G基站建設(shè)中發(fā)揮了不可或缺的作用。近兩年來(lái)陶瓷濾波器的爆發(fā)有目共睹。5G基站設(shè)備的重量和體積相對(duì)于4G時(shí)代要求將更為嚴(yán)格，濾波器必須向小型化、集成化發(fā)展，因此體積更小、重量更輕的陶瓷介質(zhì)濾波器逐漸取代傳統(tǒng)的金屬腔體濾波器成為主流。

在工作時(shí)，電磁波諧振發(fā)生在陶瓷介質(zhì)內(nèi)部，不需要固定諧振器，因此介質(zhì)濾波器的體積更小。此外材料本身，陶瓷粉體比較金屬腔體具有高Q值的特性，大幅減小了插損，還有更高的帶外抑制特性。

而在移動(dòng)電子設(shè)備中使用的SAW、BAW（FBAR）濾波器均使用MEMS技術(shù)，也是目前手機(jī)中最常用的幾種濾波器。SAW聲表面波濾波器的發(fā)展和移動(dòng)通信技術(shù)的快速發(fā)展息息相關(guān)，在各種移動(dòng)通信設(shè)備中都可以找到它的應(yīng)用。

SAW利用壓電效應(yīng)與聲表面波傳播特性進(jìn)行濾波，在濾波應(yīng)用中頻帶寬、抗干擾能力強(qiáng)，選擇性好，還不容易老化。這些都是SAW突出的優(yōu)點(diǎn)，這些優(yōu)點(diǎn)很好地適應(yīng)了現(xiàn)代通信系統(tǒng)的需求。不過(guò)SAW插入損耗較大，在高溫下表現(xiàn)不佳。

BAW體聲波濾波器，原理和SAW差不多，不過(guò)聲波特性是垂直傳播。相比SAW，BAW在高頻段表現(xiàn)更出色，插入損耗更低更優(yōu)秀。BAW中最具代表性，也是現(xiàn)在高度契合5G發(fā)展趨勢(shì)的是FBAR濾波器。

FBAR濾波器采用硅底板，同時(shí)借助MEMS技術(shù)以及薄膜技術(shù)，擁有更高的Q值，通過(guò)先進(jìn)工藝獲得的高電氣Q因子值讓器件在更高頻段、更大帶寬下能保持更高的性能。同時(shí)FBAR濾波器適用的頻率相當(dāng)廣，具有可實(shí)現(xiàn)高頻選擇性的陡峭衰減特性，而且它對(duì)溫度變化是不敏感，損耗很低。

和通信技術(shù)不斷進(jìn)步相輔相成的是，市場(chǎng)對(duì)射頻濾波器的體積、能耗、功能、頻段等要求不斷提升，如果能結(jié)合幾種主流濾波器的優(yōu)秀特性，無(wú)疑能更好地適配未來(lái)5G的發(fā)展，Hybrid混合技術(shù)因此而生。

Hybrid混合技術(shù)解決通信發(fā)展難題

目前有不少?gòu)S商在推進(jìn)Hybrid混合技術(shù)來(lái)應(yīng)對(duì)5G濾波器挑戰(zhàn)，比如太陽(yáng)誘電的Hybrid混合技術(shù)，是在FBAR、SAW和多層陶瓷的技術(shù)基礎(chǔ)上做了混合，實(shí)現(xiàn)能與現(xiàn)在通信系統(tǒng)并存的寬頻帶、高衰減特性。從太陽(yáng)誘電的技術(shù)資料上可以看到，Hybrid混合技術(shù)比FBAR做到了更寬的頻帶，同時(shí)又比陶瓷濾波衰減特性更高。

云塔科技（安努奇）基于電磁和聲波做了Hybrid混合，二者協(xié)同工作解決了5G射頻濾波大帶寬問(wèn)題，根據(jù)官方資料基于Hybrid混合工藝的產(chǎn)品可以實(shí)現(xiàn)邊帶高滾降、高抑制，已經(jīng)研制出了AnyBand系列產(chǎn)品。

芯和半導(dǎo)體在IPD行業(yè)耕耘已久，是全球IPD濾波器設(shè)計(jì)的主要廠商之一。IPD技術(shù)非常適合開(kāi)發(fā)高頻率寬帶的濾波器，芯和半導(dǎo)體結(jié)合IPD和FBAR，通過(guò)Hybrid混合技術(shù)可以綜合電磁和機(jī)械波器件的不同優(yōu)勢(shì)。IPD提供了更寬的頻帶，F(xiàn)BAR提供了更高的Q值和陡峭衰減特性，使得各種無(wú)源功能可以協(xié)調(diào)在Hybrid技術(shù)中，配合實(shí)現(xiàn)高性能、高集成度的5G射頻前端。

混合設(shè)計(jì)如何結(jié)合二者各自的優(yōu)勢(shì)具有較高的門檻，但是也表現(xiàn)出了更契合5G未來(lái)發(fā)展的性能表現(xiàn)。

小結(jié)

5G技術(shù)的落地帶動(dòng)了射頻器件的市場(chǎng)需求，在高頻段優(yōu)勢(shì)明顯的濾波器無(wú)疑是爭(zhēng)奪市場(chǎng)份額的焦點(diǎn)器件。為了解決正變得越來(lái)越復(fù)雜的5G通信需求，基于Hybrid混合技術(shù)的濾波器重要程度不言而喻。