射頻前端為位于天線和射頻收發器之間的所有組件，主要應用于智能手機等通信終端設備。射頻前端芯片包括射頻開關、射頻低噪聲放大器、射頻功率放大器、雙工器、射頻濾波器等芯片。射頻開關用于實現射頻信號接收與發射的切換、不同頻段間的切換；射頻低噪聲放大器用于實現接收通道的射頻信號放大；射頻功率放大器用于實現發射通道的射頻信號放大；射頻濾波器用于保留特定頻段內的信號，而將特定頻段外的信號濾除；雙工器用于將發射和接收信號的隔離，保證接收和發射在共用同一天線的情況下能正常工作。

    智能手機通信系統結構示意圖

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    射頻前端芯片市場主要有兩個方向：移動終端市場和以基站為代表的通信基礎設施建設市場。前者市場規模較大，為射頻前端市場的主要驅動力，且5G發展將推動單個移動終端內部射頻前端芯片數量和價值持續提高。

    2012~2019年全球移動終端出貨量（百萬部）

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    移動智能終端需求上升原因為用戶對于網絡視頻通信、微博社交、新聞資訊、生活服務等需求上升，在此等消費需求的刺激下，終端消費者對于移動智能終端需求大幅上升，從而帶動對射頻前端芯片的需求。

    另一方面，智能手機中射頻前端芯片價值大幅上升。隨著通信技術升級，移動數據的數據傳輸量和傳輸速度大幅度提升和持續快速增長。2016年全球每月流量為960億GB，其中智能手機流量占比為13%；預計到2021年，全球每月流量將達到2780億GB，其中智能手機流量占比亦大幅提高到33%。移動數據的數據傳輸量和傳輸速度大幅度提升依賴于移動通訊技術的變革，及其配套的射頻前端芯片的性能的不斷提高。在通信行業從2G經過兩次重大產業升級到4G的過程中，智能手機對不同通信制式兼容的能力也不斷提升，故智能手機中射頻前端芯片的整體價值也在不斷提高。2019年作為5G落地商用的一年，5G手機射頻器件數量和價值量將大幅度增加。

    2G制式智能手機中射頻前端芯片的價值為0.9美元，3G制式智能手機中大幅上升到3.4美元，支持區域性4G制式的智能手機中射頻前端芯片的價值已經達到6.15美元，高端LTE智能手機中為15.30美元，是2G制式智能手機中射頻前端芯片的17倍。5G趨勢下，網絡高頻化、前端模組化以及通信技術創新驅動使得射頻器件數量和價值量的增加，從而促進了5G射頻前端市場規模擴張。從2011年至2018年全球射頻前端市場規模以復合增長率13.10%的速度增長，2018年達149.10億美元。受到5G網絡商業化建設的影響，自2020年起，全球射頻前端市場將迎來快速增長。2018年至2023年全球射頻前端市場規模預計將以復合增長率16.00%持續高速增長，2023年接近313.10億美元。

    全球射頻前端市場規模

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    在射頻前端器件市場結構中，濾波器和PA是占比最大的兩大器件，分別達到54%和34%的份額，其他器件與這兩大器件相比，份額相對較小。

    2019年全球射頻前端市場的結構劃分

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    目前功率放大器市場主要為美國廠商所壟斷。Skyworks、Qorvo、Broadcom這三大美國廠商就占據了全球92%的市場份額，處于絕對主導地位。

    全球PA市場份額

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    智研咨詢發布的《2020-2026年中國射頻前端產業運營現狀及發展前景分析報告》數據顯示：將射頻前端市場細分來看，即手機射頻前端模塊和組件市場。

    濾波器市場規模最大，2017年約80億美元，預計2023年將達到225億美元，2017~2023年CAGR為19%，主要來自于高頻通信對BAW濾波器的需求增長和天線數量增加。功率放大器市場規模位于第二位，2017年達到50億美元，預計2023年將達到70億美元，2017~2023年CAGR為7%。高端4G和5GPA市場將保持增長，尤其是在高頻和超高頻段，但是2G/3GPA市場將會衰退。射頻開關市場規模位居第三位。2017年開關為10億美元，預計2023年將達到30億美元，2017~2023年CAGR為15%。低噪聲放大器2017年市場規模2.46億美元，預計2023年將達到6.02億美元，2017~2023年CAGR為16%。主要是多種射頻前端模組的使用以及其在手機中與PA模塊集成。天線調諧器2017年市場規模4.63億美元，預計2023年將達到10億美元，2017~2023年CAGR為15%。主要受益于4×4MIMO技術的滲透。毫米波前端模組預計2023年的市場規模將達到4.23億美元。

    射頻前端市場空間（億美元）

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    手機使用PA的數量隨著頻段的增長而不斷增長。4G手機所需的PA芯片為5-7顆，預計5G手機的PA芯片將達到16顆左右。

    單部手機的PA用量不斷增長

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    射頻開關市場持續快速增長，5G迅速發展要求射頻開關提升性能。2011年以來全球射頻開關市場迎來了持續的快速增長，2018年全球市場規模達到16.54億美元。根據其預測，2020年射頻開關市場規模將達到22.90億美元，并隨著5G的商業化建設迎來增速的高峰，此后增長速度將逐漸放緩。2018年至2023年，全球市場規模的年復合增長率預計將達到16.55%。在射頻開關市場快速增長的背景下，對于射頻開關技術要求有所提升，OEM廠商需要的是沒有插入損耗和實現良好隔離的RF開關，插入損耗設計信號功率的損失，如果RF開關沒有實現良好的隔離，系統可能會遇到干擾。RF開關本身包含效應晶體管（FET）。與大多數器件一樣，FET受到不需要的溝道電阻和電容的影響。在RF開關中，FET被堆疊使用。通常而言，當今的RF開關中堆疊了10到14個FET。隨著FET數量的增加，器件可能會遇到插入損耗和電阻帶來的相關問題。總而言之，頻帶覆蓋的增加、標準的提升、封裝尺寸的減小等都要求RF開關持續提升其性能。

    2011-2023全球射頻開關銷售收入及增速

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    射頻低噪聲市場迅速擴大，2018年全球射頻低噪聲放大器收入為14.21億美元，隨著4G普及，智能手機中天線和射頻通路的數量增多，對射頻低噪聲放大器的數量需求迅速增加，而5G的商業化建設將推動全球射頻低噪聲放大器市場在2020年迎來增速的高峰，到2023年市場規模達到17.94億美元。

    2011-2023全球射頻低噪聲放大器銷售收入

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