頻譜分析儀.矢量網(wǎng)絡分析儀.近年來,射頻信號發(fā)生器被稱為三大射頻部件,受益于5個G商用化進程.新基建工程.隨著智能聯(lián)網(wǎng)汽車的快速發(fā)展,中國三大射頻市場規(guī)模增長迅速,規(guī)模增長速度快于全球市場。與此同時,三大射頻部件繼續(xù)發(fā)揮作用“小口徑.大帶動”通過自身的技術進步,推動下游5G.半導體.物聯(lián)網(wǎng)等萬億級市場的進一步發(fā)展。
同時,隨著中國市場的快速發(fā)展,國內(nèi)替代已成為大勢所趨。例如,成都九金等國內(nèi)制造商突破了技術壁壘.全力打造品牌.重視市場培育和建設,走出可持續(xù)發(fā)展的國產(chǎn)化替代之路。
1.中國三大射頻市場發(fā)展現(xiàn)狀
——三大射頻分析儀.矢量網(wǎng)絡分析儀.射頻信號發(fā)生器)
◆頻譜分析儀
根據(jù)國家標準《GB/T11461-2013頻譜分析儀通用規(guī)范,頻譜分析儀是一種儀器,可以有效地顯示每個單獨的頻譜分量(正弦波),在頻域上形成時域信號。
光譜分析儀可以通過模擬或數(shù)字顯示信號的頻域特性,從而實現(xiàn)信號失真.調(diào)制度.在射頻領域測量穩(wěn)定性等參數(shù)“射頻萬用表”美稱?;趥鹘y(tǒng)的光譜分析儀“掃頻式”根據(jù)原理,前端電路是一個具有一定帶寬的可調(diào)節(jié)接收器。輸入信號通過變頻器變頻器輸出,濾波器輸出為垂直組件,頻率為水平組件,并在示波器屏幕上繪制坐標圖,即輸入信號的光譜圖。與集成電路技術.快速A/D變換技術.頻率合成技術.數(shù)字信號處理技術.隨著微處理器技術的快速發(fā)展,頻譜分析儀在功能和性能上都得到了極大的擴展和提升。
現(xiàn)代高端光譜分析儀采用快速傅里葉轉換技術,一方面將測量信號分解為分離頻率組件,實現(xiàn)與傳統(tǒng)光譜分析儀相同的結果,另一方面將測量信號數(shù)字化,使光譜分析儀具有矢量信號分析功能和實時光譜分析功能。在此基礎上,今天的光譜分析儀也可以被稱為矢量信號分析儀(或實時光譜分析儀)。
在特定的下游應用領域,向量信號分析儀廣泛應用于衛(wèi)星通信.雷達.頻譜監(jiān)測.半導體.新能源.人工智能.物聯(lián)網(wǎng).汽車電子.醫(yī)療電子.航空航天和國防.電子對抗.教育、科研等行業(yè)。
◆矢量網(wǎng)絡分析儀
根據(jù)行業(yè)標準《SJ/T11433-2012矢量網(wǎng)絡分析儀通用規(guī)范,矢量網(wǎng)絡分析儀是一種可以測量和分析復合傳輸和復合反射S參數(shù)的儀器,可以測量和分析單個端口.測量和分析兩個端口或多個端口網(wǎng)絡的S參數(shù),根據(jù)一定誤差模型的要求進行測量和校準.能夠自動糾正錯誤。
矢量網(wǎng)絡分析儀結合了頻譜分析儀技術.信號發(fā)生器技術和矢量網(wǎng)絡分析技術是射頻微波領域必不可少的測試和測量儀器,是許多行業(yè)專用儀器的基本形式。
矢量網(wǎng)絡分析儀將使用自己的信號發(fā)生器向被測部分發(fā)送信號,然后通過分析折返信號來獲得被測部分的信息屬性。
◆射頻信號發(fā)生器
射頻信號發(fā)生器可以以高光譜純度的各種頻率產(chǎn)生射頻信號.穩(wěn)定的頻率和振幅不僅可以生成任何波形信號,還可以將任何波形信號變成射頻微波信號,這是無線電設備和射頻微波器件的研發(fā).制造.維修.檢測所需的設備,具體功能包括生成矢量調(diào)制信號.電磁兼容.產(chǎn)生微波信號.時鐘測試和安全規(guī)范認證。廣泛分布在通信中.半導體.新能源.汽車電子.醫(yī)療電子.消費電子.航空航天.教育、科研等行業(yè)。
——射頻市場規(guī)模穩(wěn)步增長,中國市場增長速度快于全球市場
航空航天.5G商用化.汽車智能化.物聯(lián)網(wǎng).隨著半導體等行業(yè)的快速發(fā)展,全球三大射頻產(chǎn)品的市場需求迅速增長。結合弗羅斯特·沙利文.Technavio根據(jù)其他機構的統(tǒng)計計算,2021-2025年全球三大射頻市場規(guī)模復合年增長率約為5.7%,到2025年全球三大射頻市場規(guī)模將達到270億元左右。
注:市場規(guī)??趶桨l譜和網(wǎng)絡分析儀.信號發(fā)生器;根據(jù)2021年人民幣和美元的平均匯率,市場規(guī)模數(shù)據(jù)進行換算。
就中國市場而言,受益于5G商用化進程.新基建工程.隨著智能聯(lián)網(wǎng)汽車的快速發(fā)展,近年來中國三大射頻市場增長迅速,市場增長速度快于全球市場。Technavio.沙利文,弗若斯特.根據(jù)燃燒咨詢等機構的計算數(shù)據(jù),2021-2025年中國三大射頻市場規(guī)模復合年增長率在8%左右,到2025年中國三大射頻市場規(guī)模將接近100億元。
注:市場規(guī)??趶桨l譜和網(wǎng)絡分析儀.信號發(fā)生器;根據(jù)2021年人民幣和美元的平均匯率,市場規(guī)模數(shù)據(jù)進行換算。
根據(jù)燃燒咨詢的統(tǒng)計計算數(shù)據(jù),在光譜分析儀中.在由網(wǎng)絡分析儀和信號發(fā)生器組成的市場中,頻譜分析儀的市場占比最大,達到39.7%,接近40%;信號發(fā)生器和矢量網(wǎng)絡分析儀的市場份額相近,均在30%左右,分別為30.5%和29.8%。
——三大射頻部件帶動下游萬億市場發(fā)展
三大射頻部件與下游應用領域的發(fā)展相輔相成。雖然三大射頻部件的市場規(guī)模相對較小,但三大射頻部件是下游應用領域發(fā)展所必需的基本測量設備。
下游5G通信.商業(yè)航天.物聯(lián)網(wǎng).半導體.毫米波雷達.衛(wèi)星通信等領域產(chǎn)品和技術的升級和開發(fā)需要更高性能的儀器來測量和測試相關指標。三大射頻產(chǎn)品可以測量和分析復雜信號的頻譜.頻譜監(jiān)測.調(diào)制與解調(diào).電路網(wǎng)絡分析.電磁兼容測試等。,并且可以結合相關軟件為下游應用提供全面的測量和測試解決方案。因此,三個主要的射頻部件是典型的“小口徑,大帶動”產(chǎn)品、射頻三大產(chǎn)品技術和性能的提升,將輻射帶動下游產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。
從典型下游應用領域的市場情況來看,物聯(lián)網(wǎng)領域,根據(jù)賽迪021年中國物聯(lián)網(wǎng)市場規(guī)模達到2.63萬億元;G領域,根據(jù)中國信息通信研究院統(tǒng)計計算數(shù)據(jù),2021年5月G直接帶動經(jīng)濟總產(chǎn)出1.3萬億元;根據(jù)美國半導體工業(yè)協(xié)會的說法,在半導體領域(SIA)據(jù)統(tǒng)計,2021年中國半導體行業(yè)銷售額達到1925億美元;在汽車電子領域,根據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會的統(tǒng)計數(shù)據(jù),2021年中國汽車電子市場規(guī)模達到8894億元;在衛(wèi)星通信領域,根據(jù)賽迪無線電管理研究院的統(tǒng)計數(shù)據(jù),2021年中國衛(wèi)星通信產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模約為900億元。
在應用場景方面,射頻信號發(fā)生器是測量無線電信號的必要工具,尤其廣泛應用于高頻信號范圍;主要用于研發(fā)頻譜和矢量網(wǎng)絡分析儀.生產(chǎn)測試.高端產(chǎn)品主要用于現(xiàn)場維護、教育教學等。.毫米波通信系統(tǒng)及前沿研究。
從具體應用領域來看,三大射頻部件的下游應用行業(yè)基本相同,包括半導體.消費電子.移動通信.汽車電子.自動駕駛.車聯(lián)網(wǎng).物聯(lián)網(wǎng).國防和航空航天.許多下游應用產(chǎn)業(yè),如科研和教育,加速發(fā)展,有望催化測量儀器需求的快速增長。
2.中國三大射頻市場的競爭格局
——產(chǎn)品技術方面:國內(nèi)廠商取得了高端突破,電子科技和成都九錦處于第一梯隊
近年來,國內(nèi)廠商在產(chǎn)品上取得了高端突破。成都九金.國內(nèi)高端產(chǎn)品如電科思儀等廠商信號發(fā)生器.信號分析儀、矢量網(wǎng)絡分析儀等產(chǎn)品均突破50%GHz,國際一線品牌同類儀器指標均可標注。
總的來說,在三大射頻部件方面,國內(nèi)外廠商之間的技術水平差距不大,一些國內(nèi)廠商有一定的實力與國外廠商進行橫向比較。
在特定企業(yè)的產(chǎn)品性能方面,電子科學在三大射頻產(chǎn)品中代表了國內(nèi)制造商的最高水平,其次是成都九金,其次是三大射頻產(chǎn)品的性能,接近國內(nèi)制造商的最高水平。
根據(jù)《國內(nèi)企業(yè)產(chǎn)品數(shù)據(jù)手冊》和《企業(yè)公告》等公開資料的整理分析,對我國三大射頻市場相關企業(yè)的技術競爭模式進行了劃分。電子科技和成都九金處于產(chǎn)品性能的第一梯隊,鼎陽科技.普源精電.創(chuàng)遠儀器.優(yōu)利德等企業(yè)位于產(chǎn)品性能的第二梯隊。
——市場布局端:國內(nèi)廠商抓住窗口機遇期,基本實現(xiàn)高、中、低端市場綜合覆蓋
在市場方面,新冠肺炎疫情帶來的全球產(chǎn)業(yè)鏈重構,給國內(nèi)廠商帶來了一個窗口期,國內(nèi)廠商如普源精電.鼎陽科技.優(yōu)利德等,紛紛通過IPO為了抓住機遇窗口,籌集資金,進一步擴大其在國內(nèi)市場的影響力。
在原本被國外廠商壟斷的高端市場實現(xiàn)國產(chǎn)化突破后,以電科思.成都玖錦.鼎陽科技.以普源精電等企業(yè)為代表的國內(nèi)廠商基本實現(xiàn)了國內(nèi)高、中、低端市場的全面覆蓋。
——市場競爭端:上市企業(yè)收入快速增長,國內(nèi)廠商地位不斷提升,高端產(chǎn)品市場替代空間更加廣闊
在這里,選擇了在電子測量儀器行業(yè)披露三個主要射頻相關業(yè)務的企業(yè)進行總結和分析。普遠精電采用其射頻儀器業(yè)務收入,鼎陽科技采用其波形和信號發(fā)生器.創(chuàng)源儀器采用其信號分析和頻譜分析業(yè)務收入.業(yè)務收入的矢量網(wǎng)絡分析。
通過總結發(fā)現(xiàn),2018年至2020年,選擇企業(yè)的三大射頻相關業(yè)務增長迅速,2019年選擇企業(yè)的三大射頻相關業(yè)務收入增長29.92%,2020年選擇企業(yè)的三大射頻相關業(yè)務收入增長24.41%;與此同時,選擇企業(yè)的三大射頻相關業(yè)務在中國市場的比例也在逐年增加。綜合以上數(shù)據(jù),在一定程度上說明中國制造商在中國市場的市場地位在不斷提升。
注:普源精電與鼎陽科技未發(fā)布2021年細分產(chǎn)品數(shù)據(jù),因此2021年數(shù)據(jù)僅包含2021年上半年普源精電與鼎陽科技相關業(yè)務數(shù)據(jù)。
根據(jù)弗羅斯特·沙利文的統(tǒng)計和計算數(shù)據(jù),德國科技是整個中國電子測量儀器市場的技術.羅德和施瓦茨.安立.泰克.力科等國外廠商的總市場份額約為40%。由于高端產(chǎn)品市場幾乎被國外廠商壟斷,可以看出,國外廠商在高端產(chǎn)品市場的市場份額遠遠超過40%。
上述上市公司的產(chǎn)品主要定位在中端,但除此之外,國內(nèi)已經(jīng)取得高端突破的企業(yè),如電子科學、科學和儀器.目前尚未上市的成都九金等,其信號發(fā)生器.信號分析儀、矢量網(wǎng)絡分析儀等產(chǎn)品均突破50%GHz,它們可以與國際一線品牌的類似儀器指標相匹配,并已成為外國制造商在中國高端產(chǎn)品市場的直接競爭對手。因此,在三大高端射頻產(chǎn)品領域,存在著廣闊的競爭和國內(nèi)替代空間。
3.中國國內(nèi)三大射頻替代路徑:國內(nèi)替代是大勢所趨,國內(nèi)廠商如何打破局面?
——突破技術壁壘
射頻信號發(fā)生器.光譜和矢量網(wǎng)絡分析儀技術的核心主要基于射頻微波電路和數(shù)字信號處理。該產(chǎn)品的主要技術閾值在于射頻微波電路設計和數(shù)字信號分析算法.軟件平臺等,涉及的微波電磁波和通信理論較多,應用的射頻芯片技術復雜且成本較高,前期研發(fā)投入較大。
同時,有5G通信.雷達.物聯(lián)網(wǎng).汽車電子.隨著衛(wèi)星通信等下游應用領域的快速發(fā)展,擴大了頻域信號測量的應用范圍。下游應用領域對頻域測量儀器的性能提出了更高的要求。因此,為了實現(xiàn)國內(nèi)替代,有必要突破中高端射頻產(chǎn)品的技術壁壘,例如當產(chǎn)品達到26時.5GHz產(chǎn)品射頻芯片測量頻率范圍后,.射頻材料.射頻連接.微波仿真.微裝配電路技術等相關技術的設計難度和成本也迅速增加。因此,中高端射頻三大產(chǎn)品具有較高的技術壁壘,迫切需要實現(xiàn)中高端產(chǎn)品的自主控制。
突破技術壁壘意味著需要投入大量的人力和資金。許多國內(nèi)制造商增加了投資,加快了自主研發(fā)的步伐。以成都九金為例,投入了大量研發(fā)人員和研發(fā)資金,其中研發(fā)人員占66%,研發(fā)費用占35%,領先于行業(yè)內(nèi)其他企業(yè)。這種方法的效果也非常顯著。經(jīng)過多年的技術積累,成都九金獨立掌握“生成和模擬技術”.“多通道信號分離接收技術”.“寬帶大動態(tài)寬帶信號接收和分析技術”.“高速數(shù)字采集與處理技術”打破國際技術壁壘,開發(fā)了四大硬核技術“信號分析儀”.“信號發(fā)生器”.“矢量網(wǎng)絡分析儀”和“綜合測試儀”國內(nèi)高端電子測試測量儀器市場等產(chǎn)品線正在迅速崛起。
——全力打造品牌
近年來,黨和國家高度重視中國品牌的建設。自2017年起,每年5月10日設立為“中國品牌日”。新時代.新經(jīng)濟.在新軌道的背景下,品牌價值對企業(yè)的重要性是毋庸置疑的。從中國制造到中國創(chuàng)造,隨著電子信息產(chǎn)業(yè)鏈的加強和高端科研儀器技術的國內(nèi)替代,其困難不僅在于技術,還在于整個市場“信任感”。
建設國內(nèi)自主品牌的途徑是用互聯(lián)網(wǎng)思維打造工業(yè)品牌。比如成都九錦從誕生之日起就定位高端技術,堅持高端技術“一群人.一件事.一顆心.一輩子”高端電子測試和測量儀器的研發(fā)致力于人文主義和長期主義。2022年,成都九金也備受全國關注,入選中國品牌日。
同時,在疫情防控常態(tài)化的情況下,國內(nèi)自主品牌緊密結合新時代傳播渠道的特點,創(chuàng)新線上線下傳播推廣國產(chǎn)品牌,打造自己的品牌地位。
在調(diào)查了國內(nèi)廠商的線上品牌建設后,前瞻性發(fā)現(xiàn),得益于短視頻和直播行業(yè)的快速發(fā)展,近年來,國內(nèi)廠商越來越青睞利用短視頻和直播拓展品牌宣傳陣地的方式。比如成都九錦僅用了半年時間就創(chuàng)作發(fā)布了50個短視頻,其次是電子科學思維。同時,成都九錦通過線上直播.品牌IP品牌傳播渠道和品牌核心的升級將在4月份首次進行IP文化創(chuàng)意應用于品牌推廣。在成都九錦直播首秀中,吸引了近萬人觀看,點贊近十萬,其中IP文化創(chuàng)意周邊成為引流工具,是工業(yè)品牌塑造品牌價值的新嘗試.新思路。
——重視市場培育和建設
在通用電子測試和測量儀器領域,三個主要射頻部件屬于歐洲和美國.泰克.利科、羅德、施瓦茨等行業(yè)優(yōu)勢企業(yè)培養(yǎng)了更成熟的用戶,能夠熟練理解和使用功能日益復雜的通用電子測試和測量儀器。在選擇相關儀器時,他們可以更好地識別產(chǎn)品的性能,選擇一些性價比高的品牌。
由此可見,企業(yè)培養(yǎng)和建設市場消費者的使用習慣尤為重要,是建設市場和品牌護城河的有力手段。例如,成都九金從市場需求和使用習慣的角度,通過對國內(nèi)客戶消費/使用習慣的洞察,使其產(chǎn)品符合國內(nèi)消費者的經(jīng)營習慣,無需適應新的經(jīng)營模式,大大降低了產(chǎn)品使用的學習成本;此外,成都九金產(chǎn)品具有優(yōu)異的可擴展性和兼容性,大大降低了用戶相關產(chǎn)品生態(tài)的建設成本。以上兩種方法都是快速實現(xiàn)國內(nèi)替代的有效手段和方法。
再比如電科思儀最新發(fā)布的“天衡星”除了性能和功能優(yōu)勢外,系列產(chǎn)品,“天衡星”該系列產(chǎn)品使用高清大屏幕來顯示測量結果,可以看到各種參數(shù),并支持多點觸摸控制.自定義控制界面.“一鍵搜索”等功能,使操作更加簡潔高效。
4.總結:中國市場發(fā)展迅速,國產(chǎn)化的替代正是時候。
近年來,我國三大射頻市場規(guī)模快速增長,帶動了下游萬億市場的進一步發(fā)展。同時,國內(nèi)廠商在市場地位和產(chǎn)品性能上都有了不同程度的提升和發(fā)展,尤其是技術水平的差距進一步縮小??偟膩碚f,一切都準備好了,國產(chǎn)化正是時候。
在國內(nèi)替代方面,不同的企業(yè)選擇了不同的實施路徑。一些企業(yè)專注于突破技術壁壘,一些企業(yè)致力于品牌建設,一些企業(yè)重視市場培育和建設,一些企業(yè)致力于走出國內(nèi)替代可持續(xù)發(fā)展的道路。
更多本行業(yè)研究分析詳見前瞻產(chǎn)業(yè)研究院《中國電子測量儀器行業(yè)市場前瞻與投資規(guī)劃分析報告》,同時前瞻產(chǎn)業(yè)研究院還提供產(chǎn)業(yè)大數(shù)據(jù)、產(chǎn)業(yè)研究、政策研究、產(chǎn)業(yè)鏈咨詢、產(chǎn)業(yè)圖譜、產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、園區(qū)規(guī)劃、產(chǎn)業(yè)招商引資、IPO募投可研、IPO業(yè)務與技術撰寫、IPO工作底稿咨詢等解決方案。