近来,前瞻产业研究院已推出一项深入分析的专项报告——《》,此报告聚焦于当前行业的发展趋势与未来前景。
在过去的时段中,频谱分析仪、矢量网络分析仪以及射频信号发生器作为射频领域的三大核心工具,一直扮演着关键角色。得益于5G商用化进程的加速推进、新型基础设施建设的蓬勃发展以及智能网联汽车行业的迅速崛起,中国市场对于这三类设备的需求呈现了显著的增长趋势,并且这一增长速度甚至超过了全球平均水平。
同时,这些设备不仅在技术层面不断进步和创新,还通过其对下游产业的强大影响力,如5G通讯、半导体制造与物联网应用等领域,持续驱动着万亿级市场规模的扩张。它们扮演着"小投入大产出"的角色,为相关行业的发展注入了强劲动力,并促成了产业链的整体升级。
与此同步,中国市场的迅速发展推动了国产化替代进程的步伐,众多本土企业如成都玖锦等,通过攻克技术瓶颈、打造自有品牌、加强市场培育与拓展策略等举措,积极投身于这一可持续发展的进程中。这些努力旨在实现关键领域技术和产品的自主可控,为行业注入更多活力和创新潜能。
依据《GB/T 11461-2013 频谱分析仪通用规范》所规定的标准框架,频谱分析仪是一种专业设备,其核心作用在于以高效的方式揭示并展示构成时间域信号的各个独立频率分量。该仪器能够通过模拟或数字化手段呈现信号在频域内的特性,进而实现对诸如失真度、调制度以及稳定性等关键参数的精确测量。因而在射频领域中,它被赞誉为“射频领域的万能工具”。
传统的频谱分析仪采用“扫频法”原理构建,其前端配置包括一个可调节谐波接收机,用于在带宽范围内进行信号扫描。当输入信号经过变频器转换后,滤波器会处理输出,并将过滤后的结果作为垂直坐标显示,而频率则作为水平坐标,在示波器的屏幕上生成直观的图形展示出输入信号的频谱特征。
随着集成电路技术、高速A/D转换技术、频率合成技术、数字信号处理技术和微处理器技术等领域的迅猛发展与创新,现代频谱分析仪不仅在功能上实现了全面的拓展和优化升级,而且在性能指标方面也达到了前所未有的高度。这使得其在工程应用、科研研究以及工业监控等领域中扮演着不可或缺的角色,并为用户提供更为精确、高效且灵活的信号分析解决方案。
现代的高级频谱分析系统采用了高效的快速傅里叶变换算法,此技术不仅能将测试信号精确地分解为独立的频率构成要素,与传统的频谱分析成果保持一致,还能实现信号的数字化处理,从而赋予了频谱分析仪矢量信号分析及实时频谱分析的功能。基于这一创新点,当前的频谱分析设备也能够被称为矢量信号分析仪。
在具体的应用场景中,矢量信号分析仪普遍应用于卫星通信、雷达系统、频谱监控、半导体制造、新能源开发、人工智能研究、物联网技术、汽车电子设备、医疗仪器、航空航天与国防工业、电子对抗领域以及教育科研等多个行业。
根据《SJ/T 11433-2012》行业规范,矢量网络分析仪作为一种精巧且全面的测试工具,专为复数域的传输和反射S参数测量与评估而设计。此设备不仅能够对单一、双端或多端口网络进行高效精准的S参数检测及分析,还具备依据特定误差模型校准测量并自动矫正误差的功能。
矢量网络分析仪融合了频谱分析、信号发生器以及矢量网络分析等技术领域的核心能力,成为射频与微波技术领域不可或缺的专业测试工具。此外,它也是诸多专业仪器的基础配置之一,对于提升整体系统的性能和可靠性至关重要。
通过内置的信号发生器,该设备向被测对象发射特定频率的信号,并对往返过程中所收集的信息进行深入分析。以此方式,矢量网络分析仪能有效揭示被测件的关键属性及表现指标,为相关技术开发、产品验证以及系统优化提供关键数据支持。
作为无线电设备与射频微波器件研发、制造、维修及检测的不可或缺工具,射频信号发生器具备卓越性能,在各种频率上精确生成高光谱纯度的射频信号,其稳定而一致的频率和振幅确保了精准的数据传输。不仅限于基本的信号产生,它还能将任意复杂的波形信号转换为射频微波信号,适应多样化的应用需求。功能涵盖矢量调制、电磁兼容性测试、微波信号生成、时钟测试以及安规认证,全面支持从通讯到新能源、汽车电子、医疗电子、消费电子、航空航天与教育科研等跨领域内的技术研发工作。
射频信号发生器的广泛应用贯穿多个行业,包括但不限于通讯领域中的无线网络优化和协议验证,半导体行业的芯片测试与电路设计,新能源领域的设备调试与系统评估,汽车行业中的电子控制系统检测,医疗电子中的设备安全性和功能性测试,消费电子产品在研发初期的质量把控,以及航空航天工业中对精确信号传输的高要求。其广泛的适用场景凸显了在各个技术领域内不可或缺的角色和价值。
伴随航空航天、5G商业化、汽车智能化、物联网及半导体行业的迅猛推进,全球射频核心组件的市场需求呈现急速膨胀之势。据弗若斯特沙利文和Technavio等权威机构的数据估算,预计自2021年至2025年,全球射频三大件市场规模将以约5.7%的年均复合增长率增长,至2025年末将壮大至大约270亿元人民币。
在中国市场中,得益于5G商用化的快速发展、新型基础设施建设的提速以及智能网联汽车领域的迅猛推进,射频三大件市场的增长态势显著加快,并且其增速超过了全球平均水平。根据Technavio、弗若斯特沙利文及灼识咨询等权威机构所进行的评估与预测,预计从2021年至2025年间,该市场年均复合增长率将达到约8%,至2025年末,射频三大件市场的总规模有望攀升至接近人民币100亿元。
依据灼识咨询发布的详尽评估,针对涵盖频谱分析仪、网络分析仪以及信号发生器的市场规模统计显示,在此三大类设备中,频谱分析仪细分领域的市场份额尤为突出,占据了约三十九点七个百分点,几乎接近四成的重要份额。与此同时,信号发生器与矢量网络分析仪的市场占比颇为相近,分别达到了大约三十点五和二十九点八个百分点,呈现出竞争激烈的态势。
射频三大件与终端应用领域的发展形成互补共生的关系。尽管射频三大件市场整体规模有限,其核心价值在于作为不可或缺的基础测量工具,支撑着下游各领域的稳定运行。
随着5G通信、商业航天探索、物联网技术的创新、半导体工业的进步、毫米波雷达的应用扩展以及卫星通信体系的优化升级,对高性能测试仪器的需求日益增加。射频三大件能够提供复杂的信号分析功能、频谱监测能力、调制与解调服务、电路网络评估和电磁兼容性测试等专业解决方案。
借助相应的软件系统,射频三大件不仅为各下游行业提供了全面精准的测量测试工具,也成为了推动产业增长的关键动力。因此,射频三大件不仅仅是技术领域的基础组件,更是实现“小投入大产出”效应的典范,其先进性和性能的提升将显著激发与引领相关行业的高速成长与发展。
在典型下游应用领域中,物联网市场于2021年达到了惊人的2.63万亿元人民币规模;而在5G技术的引领下,该领域同样在2021年直接推动了高达1.3万亿元人民币的经济增长。半导体产业方面,在美国半导体行业协会的数据支持下,中国半导体行业在2021年的销售额攀升至1925亿美元之巨。汽车电子市场上,依据中国汽车工业协会的统计和测算,中国的汽车电子产品市场规模于2021年突破了8894亿元大关;卫星通信产业方面,按照赛迪无线电管理研究所的统计数据,2021年中国卫星通信行业规模预估在900亿元左右。
作为专业领域内的专家,射频信号发生器是测量无线电信号的不可或缺工具,尤其在高频率信号处理中展现出卓越效能;而在频谱及矢量网络分析仪的应用方面,则涵盖了研发、生产测试、现场维护以及教育训练等广泛场景。对于高端型号来说,它们主要用于高性能射频器件的研发、毫米波通信系统构建以及前沿科技研究,展现出了极其重要的作用和价值。
从实际应用场景考量,射频三大件的核心应用领域大致相仿,它们广泛涉及半导体技术、消费电子产品、移动通讯网络、汽车电子系统、自动驾驶技术、车联网服务、物联网基础设施、国防与航空航天设备、科研教育等多个关键行业。值得瞩目的是,这些下游领域的加速进步与发展,预示着对测量仪器需求的迅猛增长和激增潜力。
近年来,本土制造商在产品研发领域取得了显著的高端化成就。成都玖锦科技与电科思仪等领军企业,已成功推出一系列高性能信号发生器、信号分析仪以及矢量网络分析仪产品,其技术指标均跨越了50GHz大关,并且能够在性能参数上与国际一线品牌的同类仪器相匹敌。
综观射频领域三大核心组件的市场竞争格局,不难发现本土厂商在技术水平方面已与国外竞争对手相距甚微。事实上,在这一领域内,一些本土企业已经展现出能够与国际一流品牌进行直接比较的实力和竞争力。
从具体企业的表现来看,电科思仪在其射频三大件产品系列中确立了国内领先者的地位,紧随其后的是成都玖锦科技,二者在技术实力与性能指标上均达到了国内顶尖水平。
基于详尽的内部产品文档及公开企业声明的数据整合与评估,对中国射频领域核心组件供应商的技术竞争力进行了细致划分。其中,电科思仪和成都玖锦共同引领着性能标杆,傲居技术第一阵营。而鼎阳科技、普源精电、创远仪器以及优利德等企业,则凭借其卓越的性能指标,位列第二梯队。
在市场领域中,新冠疫情激发了全球供应链格局的根本性重组,为我国制造商提供了难得的契机和窗口期。诸如普源精电、鼎阳科技及优利德等企业在这一背景下,通过IPO方式募集资金,旨在把握住这一战略机遇,进而增强其在国内市场的影响力。
随着在高端市场实现国产替代的显著进展,以电科思仪、成都玖锦、鼎阳科技以及普源精电为代表的一众国内企业,现已全面覆盖了国内的高中低端市场。
通过对电子测量仪器行业内的重点企业——普源精电、鼎阳科技以及创远仪器的详尽分析,我们梳理并汇总了其在射频领域三大关键组件业务的数据。数据显示,在2018年至2020年间,所选取的企业在其射频相关业务领域的营收显著增长,2019年该领域营收同比增长达到了惊人的29.92%,紧随其后,2020年再接再厉,营收增幅为24.41%。与此同时,这些企业在射频三大件市场中的份额逐年攀升。
综合上述数据的分析结果,我们可以得出结论:中国市场内厂商在射频领域内的地位和影响力正在逐步增强。这不仅体现在企业收入的增长上,也反映出了中国电子测量仪器行业在国际竞争格局中所占据的独特位置和不断提升的能力。
根据弗若斯特沙利文的调研与分析,在中国电子测量仪器产业整体范畴内,是德科技、罗德与施瓦茨、安立、泰克、力科等国际品牌的合计市场份额估计接近四成,约莫位于四十个百分点左右。值得一提的是,高端产品领域被海外企业完全主导和垄断,这表明在高度专业化和技术含量较高的市场细分中,外国厂商的影响力及市场份额显然远超四成,展现出极其显著的优势与领先地位。
于市场中占据中端定位的公司,除此之外,已实现高端转型的成功案例,如电科思仪与成都玖锦等企业,并未选择上市之路。这些企业在信号发生器、信号分析仪及矢量网络分析仪领域均实现了超过50GHz的技术突破,其性能指标可与国际一线品牌的同类产品相匹敌,从而直接挑战并成为国外厂商在中国高端产品市场的有力竞争者。在高阶射频三大关键组件的领域内,存在着巨大的竞争格局和国产化替代机遇。
射频信号发生器、频谱及矢量网络分析仪的核心技术架构,植根于射频与微波电路学以及数字信号处理等高级学科领域。该领域的关键技术壁垒主要集中在射频微波电路的精妙设计和高性能的数字信号分析算法、软件平台等方面。这一范畴深入探索了微波电磁波和通信理论之奥秘,所采用的射频芯片技术不仅异常复杂且成本高昂,前期的研发投资极为显著。
随着5G通信、雷达、物联网、汽车电子及卫星通信等下游领域的迅猛发展,频域信号测量的应用范畴得以显著拓展。此背景下,各相关应用领域对于频域测量仪器的性能指标提出了更为严苛的要求,为实现国产化替代战略,必须攻克中高端射频三大关键组件的技术难关。
当产品跨越至26.5GHz的测量频率范围时,其涉及的射频芯片、射频材料、射频连接、微波仿真及微组装电路工艺等设计难度与成本急剧攀升。这一系列挑战揭示了中高端射频三大件产品的技术壁垒之高,强调了迫切需要实现这些核心组件的自主可控能力。
在应对复杂的技术挑战时,诸多国内领先企业,如成都玖锦科技,正加大投入以推动自主研发进程。他们显著增加研发人员和资金投入的比例,研发团队规模占总员工的66%,研发投入则占整体支出的35%,远超同行业平均水平。
成都玖锦通过这一战略部署积累了深厚的技术底蕴,并在关键领域取得了突破性成就。经过多年的深耕与积累,企业自主掌握了包括“宽频段超带宽多通道信号生成及模拟技术”、“宽带高隔离激励源和多通道信号分离接收技术”、“宽频段大动态宽带信号接收和分析技术”以及“高速数字采集与处理技术”等核心技术。这些自主研发的硬核科技,成功打破了国际间的技术壁垒,并在此基础上开发了包括“信号分析仪”、“信号发生器”、“矢量网络分析仪”和“综合测试仪”在内的高端电子测试测量仪器产品线。
近年来,国家层面对中国品牌建设给予高度重视,自2017年起将每年的5月10日定为中国品牌日。在全球经济与科技加速发展的背景下,品牌的影响力对于企业发展而言愈发关键,从传统的制造导向向创新驱动转型,是中国电子信息产业链在强化升级过程中的重要一环。面对高端科研仪器技术的国产化替代挑战,不仅需要解决技术难题,还需构建起市场对本土产品“信任”的根基。
构建民族自主品牌的路径在于将互联网理念融入工业品牌战略之中;以成都玖锦为例,自其创立伊始便矢志于高阶技术领域,并深深植根于“一群人心向一处使,凝聚一念之诚,倾尽一生之力”的人文与长期主义价值观。聚焦高端电子测试测量设备的开发工作。2022年,成都玖锦因其卓越成就荣登中国品牌日榜单。
尤其在当前疫情防控常态化的背景下,民族自主品牌的推广策略巧妙融合了新时代传播渠道的独特性,积极开拓线上线下双渠道,构建专属的品牌阵地。
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在射频三大件所涵盖的泛用电子测试及度量器械领域内,欧美地区聚集着行业内的领头羊企业,如是德科技、泰克、力科以及罗德与施瓦茨等,这些公司已成功地孕育了一群精通并熟练掌握日益复杂功能的使用者群体。他们具备高超的能力去辨别和评估通用电子测试测量仪器的各项性能指标,从而在选购相关设备时能够更加精准地识别出性价比卓越的品牌选择。
企业洞察并培育市场消费者的习惯构建,乃构筑其在竞争中的核心优势与壁垒之关键策略。以成都玖锦为例,在深入理解国内消费者的消费及使用习惯之后,其产品设计全面契合本土用户的操作逻辑,无需用户承担额外的学习成本。此外,成都玖锦的产品具备卓越的可扩展性和兼容性,这一特性显著降低了构建适应其产品的生态系统所需的成本。上述方法不仅加速了国产替代进程,同时提供了高效且经济的实施路径。
电科思仪近期推出的新一代产品“天衡星”,在性能与功能层面展现卓越优势。该系列装备配备高清晰度大屏幕,直观展示测量数据与各项参数信息,一目了然;并支持多点触摸、个性化控制界面以及一键搜索等功能,确保操作流程简洁高效,为用户带来流畅无阻的操作体验。
近年来,中国射频三大件市场的扩张势头迅猛,这不仅推动了自身规模的增长,还催化了下游数万亿级市场的发展。在此期间,国内厂商在市场竞争中的地位显著增强,并且产品性能也实现了质的飞跃,技术差距的缩小尤为引人注目。整体而言,一切条件已具备,国产化替代进程恰逢其时。
面对这一机遇,不同企业纷纷探索各自的道路,以实现国产替代的目标。有的企业专注于技术壁垒的跨越和突破,力求通过创新研发掌握核心竞争力;另一些则倾力打造品牌影响力,提升市场认知度与接受度;还有企业侧重于市场培育与体系建设,从需求端入手,推动国产产品深入人心;更有部分企业采取多元策略,致力于构建一条涵盖技术研发、品牌建设、市场需求等多维度的可持续发展道路。这种多样化且全面的战略布局,为国产化替代提供了丰富的实践案例和成功的借鉴。
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