華為(Huawei)最新發表的旗艦智慧型手機P30與P30 Pro,據說在中國市場一開賣就「秒殺」;該款手機的問世也讓眾家準備提供第一手拆解分析報告的技術機構,爭相將之「大卸八塊」。

針對這款話題性十足的手機,EE Times特別邀請總部位於法國的拆解分析機構System Plus (市場研究機構Yole Développement合作夥伴),請該公司技術分享他們拆解華為P30 Pro的一手觀察,以及其中是否有任何「驚喜」。

System Plus成本分析專家Stephane Elisabeth表示,他們對P30 Pro的拆解聚焦於其四相機鏡頭設計──包括支援10倍變焦的潛望鏡。這種潛望鏡號稱在畫質上不打折扣,同時該款智慧型手機也不需長筒望遠鏡頭。而Elisabeth透露,System Plus的拆解團隊確實也從P30 Pro中發現一些「驚喜」。

Huawei P30 Pro

華為新款旗艦機P30 Pro據說在中國市場一開賣就「秒殺」。
(圖片來源:System Plus)

三層堆疊PCB

首先,System Plus拆解發現華為P30 Pro現在也採用三層堆疊印刷電路板(PCB)配置;蘋果(Apple)的iPhone X是第一支採用三層PCB的智慧型手機,三星(Samsung)緊隨其後,但System Plus團隊沒有預期華為會這麼快就跟上腳步。

Huawei P30 Pro3 stacked

華為P30 Pro採用三層堆疊電路板架構,委託台廠欣興電子製造。上層PCB包含應用處理器、電源管理IC與被動元件,下層PCB則是包含所有RF元件的單面電路板;在兩片電路板中間則是連結上下兩層的框架PCB。
(圖片來源:System Plus)

事實證明,華為採用了由台灣電路板廠欣興電子(Unimicron)的類基板PCB (Substrate Like-PCB)技術;蘋果iPhone X的三層堆疊PCB則是委託奧地利業者AT&S製造。而雖然P30 Pro與iPhone X是類似的三層堆疊PCB架構,但兩者對每一片堆疊電路板的利用方式仍有所不同。

Elisabeth解釋,P30 Pro的底層電路板內含華為旗下IC設計公司海思(HiSilicon)開發的麒麟(Kirin)應用處理器,還有電源管理IC與被動元件,射頻(RF)元件則都集中在最上層電路板;至於中間那層PCB是一個連結頂部與底層電路板的框架,也扮演隔離層的角色。

Huawei P30 Pro mainboard detailed

華為P30 Pro的三層架構主機板上的零件細節。
(圖片來源:System Plus)

Huawei P30 Pro Main Board

華為P30 Pro主機板另一面的零件細節。
(圖片來源:System Plus)

至於蘋果在iPhone X的頂層電路板則是放置了記憶體,在位於中間的第二層電路板放置了應用處理器;第三層電路板則只提供散熱作用,上面沒有零件。

Elisabeth表示,System Plus認為堆疊式PCB架構的演進非常重要,因為這種趨勢催生了具備非常纖細銅導線的類基板PCB,最後的結果是產出了「在功率與延遲表現上都不打折扣,同時也節省了空間的超強PCB。」

四鏡頭設計

華為P30 Pro最引人矚目的就是它的(後向)四鏡頭設計,這款新型智慧型手機的四個鏡頭包括一個主相機鏡頭、一個廣角鏡頭、一個飛行時間(Time-of-Flight,ToF)鏡頭,還有一個潛望鏡,四個鏡頭都是採用Sony的CMOS影像感測器。手機正面還有一個前向攝影機。

Huawei P30 Pro Rear View

華為P30 Pro的(後向)四鏡頭設計。
(圖片來源:System Plus)

Huawei P30 Pro FrontView

華為P30 Pro前向鏡頭。
(圖片來源:System Plus)

Huawei P30Pro OpenedView

P30 Pro的四個鏡頭模組採用了數種不同架構。潛望鏡頭模組用以實現10倍變焦功能;ToF鏡頭模組搭配泛光照明器(flood illuminator),用以實現AR功能。還有主鏡頭以及廣角鏡頭的雙鏡頭模組。
(圖片來源:System Plus)

Elisabeth表示,其中包含主鏡頭與廣角鏡頭的雙鏡頭模組採用了紅-黃-黃-藍(RYYB)濾鏡,而非常見的紅-綠-藍(RGB)濾鏡;雖然主鏡頭的影像感測器提供RGB訊號,RYYB濾鏡則能引進更多光線。

另一個值得注意的是P30 Pro增加了Sony的ToF鏡頭;雖然華為不是第一家採用該鏡頭的手機業者(另一家中國手機廠商Oppo已經採用),卻是率先以該鏡頭支援擴增實境(AR)應用,並且支援自動對焦(auto focus)。藉由處理來自三個鏡頭的訊號,ToF能協助描繪出一個場景並允許使用者聚焦在特定物體;Elisabeth強調:「這是ToF鏡頭第一次被用來支援自動對焦。」

Huawei P30 Pro RearTri-Camera

P30 Pro後方的主鏡頭、廣角鏡頭以及ToF鏡頭模組。
(圖片來源:System Plus)

潛望鏡頭

P30 Pro最具特色的就是潛望鏡頭的使用,華為以垂直方式放置一個CMOS影像感測器,並在背面以45度角放置了一面鏡子,以增加光學路徑。Elisabeth表示,這是市場上第一款支援10倍變焦的手機產品,而且畫質無失真;他指出,在2018年的世界行動通訊大會(MWC),Oppo展示了一款支援5倍變焦的原型機,但並沒有成為實際產品。

Huawei P30 Pro Rear Periscope Camera

P30 Pro的後向潛望鏡頭模組結構。
(圖片來源:System Plus)

在被問到哪家公司可能是該款潛望鏡頭模組的代工廠,Elisabeth表示,System Plus團隊認為是中國的舜宇光學科技(Sunny Optical Technology),該公司應是利用以色列業者Corephotonics的IP來製作該款鏡頭模組。

華為的RF元件供應商有變?

System Plus的另外一個發現,是Skyworks似乎已非華為的主要RF元件供應商。P30 Pro採用Qorvo的中/高頻段前端模組(QM77031),而Skywork的RF前端模組(SKY78191)則是支援低頻段。過去Skywork提供三種不同的RF前端模組以支援三種不同頻段需求。

本文同步刊登於電子工程專輯雜誌2019年5月號;編譯:Judith Cheng

(參考原文:P30 Pro Teardown Proves Huawei's Flash Catch-up,by Junko Yoshida)