国产音频放大器占领大陆手机设计市场

伴随着MTK/展讯的手机方案在中国手机设计公司/OEM中占领绝对地位，手机上的外围元器件本土化趋势也是非常明显，这里音频功放就是国产化最彻底的领域，现在中国设计的手机基本是国产音频功放的天下。

“目前国产音频放大器已在性能，质量和价格上有很大突破，特别是在手机应用领域，国内音频放大器公司有些方面已领先于欧美厂商。”通芯微电子总经理杨杨芒表示。他认为，国内音频IC目前在模拟类方面已有很大优势。由于国内音频IC厂商更重视降低成本，在设计上会采用较为先进的设计方法以降低成本。另外在降噪音，降低EMI，提高PSRR等技术上也已有很大的优势。“通芯微电子的音频功率放大器芯片以其优异的性能低廉的价格已在主要品牌机上得到应用。”杨芒说道。

不过，对于中国音频IC厂商成功占领手机市场的原因，上海艾为电子 CEO孙红军却有另一种看法，他认为欧美公司的技术仍是超前，他们输掉的是另一些东西。他说道：“音频功放方面，欧美产品在创新精神上很好，不断引领业内潮流，值得我们学习，经常是他们推出了很多款芯片后，过了一两年，其中一两款会被国内的手机方案采用。而这款被采用的芯片同时被国内IC公司完成兼容设计，并迅速扩大到更多手机设计公司中。”他指出：“指标方面其实国内公司并不占优势，但是有时高指标并不实用。举个很简单的例子，通常音频放大器所讲究的 THD指标，比如说做到0.01%很不错了，但是在手机的应用中，这么高的指标有意义吗？完全没有必要这么高。所以国内IC设计公司，更贴近客户的需求，更善于折衷。比如客户希望音量更大，如何在手机中播放出更大音量的音乐，如何让功放可以输出更大的功率，这才是国内客户所关注的。”他的结论是：“虽然国产芯片在技术上还是跟随者的身份，但是在现实中，实际上国产IC走的是“田忌赛马”的路，双方最顶级的产品显然是欧美领先，但是本身就是新品，用的人少，尚未普及，价格也贵，国产IC没有也无所谓。而对于大规模已经应用的芯片，实际上国产IC在性能上都有改进，就具体的来说，是国产IC的“上马”或者“中马”一定在综合性能上可以胜过欧美IC的“下马”的。”

国产音频IC现状

方泰公司市场销售总监周塔对本刊分析道，目前国产音频IC的主要产品还是集中在音频功率放大IC上，主要包括AB类单路、双路；D类单路、双路产品。由于价格优势，目前还是AB类出货量比较大。“方泰电子目前是国内在音频功放系列化比较全面的公司，也是国内音频功放主流供应商。特别在手机领域，方泰电子可以提供各种各样的音频子系统解决方案。”

在应用方面，目前国产音频IC的主要市场还是消费类电子，MP3、MP4、便携式 DVD、国产手机等领域。

周塔认为，目前国产音频IC的整体优势主要表现在小功率产品上门类比较齐全，如单端输入的AB类产品，已经有十几家国内设计公司产品兼容；而立体声的D类产品也有数家。目前，已经形成了多个能够提供良好音频性能的IC设计公司，这些公司无论在人力成本,还是制造成本，封装成本，物流成本上都相对有优势。相对国外大厂，更接近国内市场，更加了解客户需求，在供货上也比较及时，产品服务上更加贴近客户。

不过，周塔也坦承，目前国内音频IC在大功率方面技术还不成熟，与欧美厂商相比有很大差距。对于小功率产品线，从一些主要指标来看，如THD+N、相同电压下的最大输出功率，静态电流等国产IC的性能已经相当不错。但是在SNR、PSRR等方面比国外大厂的性能稍差，不过基本上已能满足便携式音频设备的要求。目前国产IC的主要问题还是在于芯片的稳定性，可靠度，所以需要严格的测试条件来测试芯片，以对设计做出更好的改进。

此外，他指出在集成度方面，国产音频IC也有差距。他说道：“由于雄厚的资金实力、众多的设计人才和多年的设计经验积累，国外大厂的音频IC的确已经有了很高的集成度，并且产品线非常丰富。作为国内IC设计公司，我们只能根据市场需求，侧重于某个市场来设计出符合客户需要的产品。近年来，国外大厂陆续提出了音频子系统概念，不仅能提供单独的耳机、喇叭功率放大器、CODEC，而且做出了集成以上功能组合的产品线、这样的集成度对国内IC业无论是从资金和技术、从业人员的设计水平都是一个相当大考验。目前，在手机终端上，音乐手机一般采用CODEC +PA的方式，CODEC要求极高的信噪比、丰富的编解码功能和接口，此外，为了支持16欧姆的耳机，也需要较好品质的耳机功率放大器。而对于便携式 DVD，笔记本系统，则需要集成有音量调节功能的音频IC。这都是我们需要努力的方向。”

不过，通芯的杨芒并不完全同意周塔的观点，他指出：“首先集成度的高低主要取决于主芯片供应商，而音频芯片供应商大多集中在模拟音频IC领域。由于音频IC对信噪比SNR及PSRR的要求很高，太高集成度实际上会降低性能。所以终端用户会寻找比较折衷的方案并不会一味追求高集成度。”

对于手机中的音频IC是否需要集成的问题，孙红军也有自己的看法。“目前尚未看到国内的手机设计公司提出特别明显的音频IC集成的要求，有极少数追求音质的是会用一些高端的音频子系统芯片，但是还不是主流。”他补充道：“音频子系统可以说是未来的方向，但是成本压倒一切，目前我看到的更迫切更量大的还是对低成本的渴求。”

国产音频IC品质获得认可

“我们认为国内音频IC公司在品质上面的进步是巨大的，这一点我们从山寨手机的品质进步就可以看得出来。”周塔表示，“国内音频IC的品质进步主要是因为设计的完善、工艺的成熟以及封装技术的进步才会有目前可持续的局面。”他解释，众所周之，WSCP封装的风靡时间不长，但是在封装可靠性上面，国内的封装公司已经能够作到和硬封装一样，这是国内封装的一大进步，也是音频功放IC品质的一大进步。“针对音频功放IC的测试，方泰是按照国外主流音频功放IC原厂的一套标准在严格执行，以产品的有形和无形价值来取得客户的信任。”周塔表示。

产品的严格测试在大批量生产中至关重要，越来越多的国内IC供应商开始重视这一重要环节并愿意做相应的投入。通芯微电子也表示，他们对测试工程师做严格的培训。对每个产品从ESD测试，EMI测试，可靠性测试，老化测试及良率测试等都要进行严格的把关以达到国际IC行业标准。

孙红军则认为，要获得用户的认可，就要了解用户的真正需求。他举例道：“比如手机方案公司做方案很快，虽然D类放大器具备效率高的优点，但是EMI干扰可能造成手机接收灵敏度下降、FM干扰和电视干扰等等情况，这些情况如果有充足的时间调试，改PCB可能不是问题，但是需要反复调试，这样时间不允许。而艾为的EEE技术就可以有效解决EMI问题，缩短单板针对EMI问题的调试周期。所以受到用户欢迎。”他还有一例，比如手机从网上下载的歌曲增益不同，音量时大时小，如何让声音大而不破？减小硬件工程师调试音频的时间？艾为的NCN技术，可以让手机的音量更大，同时还不出现破音，让歌曲更加悦耳动听。

“艾为独创的K类功放，融合了电荷泵升压+EEE+NCN+class D四种关键技术，配合喇叭技术的改进，让音频功放的输出功率大而恒定，播放歌曲的声音更响亮。”孙红军表示：“另外，在可靠性方面，ESD HBM 8KV，Latchup 450mA，也是艾为在可靠性方面的强项。”