К компонентам микроволновой печи относятся микроволновые устройства, также известные как радиочастотные устройства, такие как фильтры, смесители и т. д.;Он также включает в себя многофункциональные компоненты, состоящие из СВЧ-схем и дискретных СВЧ-устройств, такие как компоненты TR, компоненты повышающих и понижающих преобразователей и т. д.;Он также включает в себя некоторые подсистемы, например приемники.
В военной области микроволновые компоненты в основном используются в оборонном информационном оборудовании, таком как радары, средства связи и средства электронного противодействия.Более того, ценность микроволновых компонентов, а именно радиочастотного компонента, становится все более высокой, поскольку они относятся к растущей подобласти военной промышленности;Кроме того, в гражданской сфере он в основном используется в беспроводной связи, автомобильных радарах миллиметрового диапазона и других областях.Это подобласть с высоким спросом на автономное управление базовыми устройствами и технологиями добывающего и среднего бизнеса Китая.Существует очень большое пространство для военной гражданской интеграции, поэтому будет относительно много возможностей для инвестиций в микроволновые компоненты.
Сначала кратко изложим основные концепции и тенденции развития СВЧ-компонентов.Микроволновые компоненты используются для различных преобразований микроволновых сигналов, таких как частота, мощность и фаза.Концепции микроволновых сигналов и радиочастот в основном одинаковы: они представляют собой аналоговые сигналы с относительно высокими частотами, обычно от десятков мегагерц до сотен гигагерц и терагерц;Компоненты микроволновой печи обычно состоят из микроволновых схем и некоторых отдельных микроволновых устройств.Направление технологического развития – миниатюризация и удешевление.Технические подходы к реализации включают HMIC и MMIC.MMIC занимается разработкой СВЧ-компонентов на полупроводниковом кристалле с уровнем интеграции на 2-3 порядка выше, чем HMIC.Как правило, один MMIC может выполнять одну функцию.В будущем будет достигнута многофункциональная интеграция, и в конечном итоге все функции системного уровня будут реализованы на одном чипе, который стал известен как радиочастотный SoC;HMIC также можно рассматривать как вторичную интеграцию MMIC.HMIC в основном включает толстопленочные интегральные схемы, тонкопленочные интегральные схемы и SIP-упаковку системного уровня.Толстопленочные интегральные схемы по-прежнему являются относительно распространенными процессами изготовления СВЧ-модулей, обладающими преимуществами низкой стоимости, короткого времени цикла и гибкой конструкции.Процесс 3D-упаковки на основе LTCC может способствовать дальнейшей миниатюризации микроволновых модулей, и его применение в военной области постепенно расширяется.В военной области некоторые микросхемы с особенно большим использованием могут быть выполнены в виде одной микросхемы, например, усилитель мощности конечного каскада в модуле TR радара с фазированной решеткой.Объем использования очень велик, и сделать один чип все же имеет смысл;Например, многие изделия, изготовленные по индивидуальному заказу небольшими партиями, не подходят для монолитного производства и по-прежнему основаны в основном на гибридных интегральных схемах.
Далее сообщим о военном и гражданском рынках СВЧ-компонентов.
На военном рынке стоимость СВЧ-компонентов в области радиолокации, связи и электронного противодействия составила более 60%.Мы оценили рыночное пространство СВЧ-компонентов в области радиолокации и электронного противодействия.В области радиолокации мы в основном оценили значение выходной мощности радара наиболее важных научно-исследовательских институтов радаров в Китае, в том числе 14 и 38 Китайских электронных технологий, 23, 25 и 35 Китайских аэрокосмических наук и промышленности, 704 и 802 Аэрокосмическая наука и технологии, 607 аэрокосмической промышленности Китая и т. д. По нашим оценкам, рыночная площадь в 2018 году составит 33 миллиарда, а рыночная площадь микроволновых компонентов достигнет 20 миллиардов;Электронные меры противодействия в основном касаются 29 институтов китайской электронной технологии, 8511 институтов аэрокосмической науки и промышленности и 723 институтов китайской судостроительной и тяжелой промышленности.Общая рыночная площадь оборудования электронного противодействия составляет около 8 миллиардов, а стоимость микроволновых компонентов достигает 5 миллиардов.«Мы пока не рассматриваем отрасль связи, потому что рынок в этой отрасли слишком фрагментирован.Мы продолжим проводить углубленные исследования и дополнять их позже.Рыночная площадь только микроволновых компонентов в области радиолокации и электронного противодействия достигла 25 миллиардов юаней».
Гражданский рынок в основном включает беспроводную связь и автомобильные радары миллиметрового диапазона.В сфере беспроводной связи существует два рынка: мобильные терминалы и базовые станции.RRU в базовой станции в основном состоят из микроволновых компонентов, таких как модули промежуточной частоты, модули приемопередатчиков, усилители мощности и модули фильтров.Доля микроволновых компонентов в базовой станции становится все более высокой.В базовых станциях сети 2G стоимость радиочастотных компонентов составляет около 4% от общей стоимости базовой станции.По мере продвижения базовой станции к миниатюризации радиочастотная составляющая в технологиях 3G и 4G постепенно увеличивается до 6–8%, а доля некоторых базовых станций может достигать 9–10%.Ценность радиочастотных устройств в эпоху 5G будет еще больше возрастать.В системах связи мобильных терминалов радиочастотный интерфейс является одним из основных компонентов.Радиочастотные устройства в мобильных терминалах в основном включают усилители мощности, дуплексеры, радиочастотные переключатели, фильтры, малошумящие усилители и так далее.Ценность RF-интерфейса продолжает расти от 2G к 4G.Средняя стоимость в эпоху 4G составляет около 10 долларов, а ожидается, что 5G превысит 50 долларов.Ожидается, что в 2020 году рынок автомобильных радаров миллиметрового диапазона достигнет 5 миллиардов долларов, при этом RF-интерфейсы будут занимать от 40% до 50% рынка.
Военные СВЧ-модули и гражданские СВЧ-модули в принципе взаимосвязаны, но когда дело доходит до конкретных применений, требования к СВЧ-модулям различаются, что приводит к разделению военного и гражданского компонентов.Например, военная продукция обычно требует более высокой мощности передачи для обнаружения целей на большем расстоянии, что является отправной точкой их разработки, в то время как гражданская продукция уделяет больше внимания эффективности;Кроме того, существуют различия и в частоте.Чтобы противостоять помехам, рабочая полоса частот военных становится все выше и выше, хотя в целом для гражданского использования она все еще остается узкополосной.Кроме того, гражданская продукция в основном ориентирована на стоимость, тогда как военная продукция не чувствительна к стоимости.
С развитием технологий будущего сходство между военными и гражданскими приложениями увеличивается, а требования к частоте, мощности и низкой стоимости сближаются.Возьмем, к примеру, известную американскую компанию Qorvo.Он не только служит усилителем мощности для базовых станций, но также обеспечивает усилители мощности, MMIC и т. д. для военных радаров и используется в корабельных, воздушных и наземных радиолокационных системах, а также в системах связи и радиоэлектронной борьбы.В будущем Китай также представит ситуацию военной гражданской интеграции и развития, и существуют значительные возможности для военной гражданской конверсии.
Время публикации: 28 марта 2023 г.