Los componentes de microondas incluyen dispositivos de microondas, también conocidos como dispositivos de radiofrecuencia, como filtros, mezcladores, etc.;También incluye componentes multifuncionales compuestos por circuitos de microondas y dispositivos de microondas discretos, como componentes TR, componentes convertidores ascendentes y descendentes, etc.;También incluye algunos subsistemas, como los receptores.
En el ámbito militar, los componentes de microondas se utilizan principalmente en equipos de información de defensa, como radares, comunicaciones y contramedidas electrónicas.Además, el valor de los componentes de microondas, es decir, el componente de radiofrecuencia, es cada vez más alto y pertenece al subcampo de crecimiento de la industria militar;Además, en el ámbito civil, se utiliza principalmente en comunicaciones inalámbricas, radares de ondas milimétricas para automóviles y otros campos.Es un subcampo con una fuerte demanda de control autónomo en las tecnologías y dispositivos básicos upstream y midstream de China.Hay un espacio muy grande para la integración civil militar, por lo que habrá relativamente muchas oportunidades de inversión en componentes de microondas.
Primero, informe brevemente los conceptos básicos y las tendencias de desarrollo de los componentes de microondas.Los componentes de microondas se utilizan para lograr diversas transformaciones de señales de microondas, como frecuencia, potencia y fase.Los conceptos de señales de microondas y frecuencias de radio son básicamente los mismos: son señales analógicas con frecuencias relativamente altas, que generalmente van desde decenas de megahercios hasta cientos de gigahercios y terahercios;Los componentes de microondas generalmente están compuestos por circuitos de microondas y algunos dispositivos de microondas discretos.La dirección del desarrollo tecnológico es la miniaturización y el bajo costo.Los enfoques técnicos para la implementación incluyen HMIC y MMIC.MMIC diseñará componentes de microondas en un chip semiconductor, con un nivel de integración de 2 a 3 órdenes de magnitud mayor que el HMIC.Generalmente, un MMIC puede lograr una función.En el futuro, se logrará la integración multifuncional y, en última instancia, todas las funciones a nivel del sistema se implementarán en un solo chip, lo que se conoce como SoC de radiofrecuencia;HMIC también puede verse como una integración secundaria de MMIC.HMIC incluye principalmente circuitos integrados de película gruesa, circuitos integrados de película delgada y empaquetado a nivel de sistema SIP.Los circuitos integrados de película gruesa siguen siendo procesos de módulos de microondas relativamente comunes, con las ventajas de bajo costo, tiempo de ciclo corto y diseño flexible.El proceso de empaquetado 3D basado en LTCC puede lograr aún más la miniaturización de módulos de microondas y su aplicación en el campo militar está aumentando gradualmente.En el campo militar, algunos chips con una cantidad de uso particularmente grande se pueden fabricar en forma de un solo chip, como el amplificador de potencia de etapa final en el módulo TR de un radar de matriz en fase.La cantidad de uso es muy grande y todavía vale la pena fabricar un solo chip;Por ejemplo, muchos productos personalizados en lotes pequeños no son adecuados para la producción monolítica y todavía dependen principalmente de circuitos integrados híbridos.
A continuación, informemos sobre los mercados militares y civiles de componentes de microondas.
En el mercado militar, el valor de los componentes de microondas en los campos del radar, las comunicaciones y las contramedidas electrónicas ha representado más del 60%.Hemos estimado el espacio de mercado de los componentes de microondas en los campos del radar y las contramedidas electrónicas.En el campo del radar, hemos estimado principalmente el valor de producción de radar de los institutos de investigación de radar más importantes de China, incluidos 14 y 38 de China Electronics Technology, 23, 25 y 35 de China Aerospace Science and Industry, 704 y 802 de Ciencia y tecnología aeroespacial, 607 de la industria aeroespacial de China, etc. Estimamos que el espacio de mercado en 2018 será de 33 mil millones y el espacio de mercado para componentes de microondas alcanzará los 20 mil millones;Las contramedidas electrónicas consideran principalmente 29 institutos de Tecnología Electrónica de China, 8511 institutos de Ciencia e Industria Aeroespacial y 723 institutos de Industria Pesada de Construcción Naval de China.El espacio de mercado total para equipos de contramedidas electrónicas es de alrededor de 8 mil millones, y el valor de los componentes de microondas alcanza los 5 mil millones.“Por el momento no hemos considerado la industria de las comunicaciones porque el mercado en esta industria está demasiado fragmentado.Continuaremos realizando una investigación en profundidad y la complementaremos más adelante.Sólo el espacio de mercado para componentes de microondas en los campos de radar y contramedidas electrónicas ha alcanzado los 25 mil millones de yuanes”.
El mercado civil incluye principalmente comunicaciones inalámbricas y radares de ondas milimétricas para automóviles.En el campo de las comunicaciones inalámbricas existen dos mercados: los terminales móviles y las estaciones base.Las RRU de una estación base se componen principalmente de componentes de microondas, como módulos de frecuencia intermedia, módulos transceptores, amplificadores de potencia y módulos de filtro.La proporción de componentes de microondas en la estación base es cada vez mayor.En las estaciones base de la red 2G, el valor de los componentes de radiofrecuencia representa aproximadamente el 4% del valor total de la estación base.A medida que la estación base avanza hacia la miniaturización, los componentes de radiofrecuencia en las tecnologías 3G y 4G aumentan gradualmente del 6% al 8%, y la proporción de algunas estaciones base puede alcanzar del 9% al 10%.El valor de los dispositivos de RF en la era 5G aumentará aún más.En los sistemas de comunicación de terminales móviles, el front-end de RF es uno de los componentes principales.Los dispositivos de RF en terminales móviles incluyen principalmente amplificadores de potencia, duplexores, conmutadores de RF, filtros, amplificadores de bajo ruido, etc.El valor del front-end de RF continúa aumentando de 2G a 4G.El coste medio en la era 4G es de unos 10 dólares, y se espera que el 5G supere los 50 dólares.Se espera que el mercado de radares de ondas milimétricas para automóviles alcance los 5 mil millones de dólares en 2020, y que el front-end de RF represente entre el 40% y el 50% del mercado.
Los módulos de microondas militares y los módulos de microondas civiles están interconectados en principio, pero cuando se trata de aplicaciones específicas, los requisitos para los módulos de microondas varían, lo que resulta en una separación de los componentes militares y civiles.Por ejemplo, los productos militares generalmente requieren una mayor potencia de transmisión para detectar objetivos más lejanos, que es el punto de partida de su diseño, mientras que los productos civiles prestan más atención a la eficiencia;Además, también existen diferencias en la frecuencia.Para resistir las interferencias, el ancho de banda de trabajo de los militares es cada vez mayor, mientras que, en general, sigue siendo de banda estrecha para uso civil.Además, los productos civiles enfatizan principalmente el costo, mientras que los productos militares no son sensibles al costo.
Con el desarrollo de la tecnología futura, la similitud entre las aplicaciones militares y civiles está aumentando y los requisitos de frecuencia, potencia y bajo costo están convergiendo.Tomemos como ejemplo Qorvo, una conocida empresa estadounidense.No solo sirve como PA para estaciones base, sino que también proporciona amplificadores de potencia, MMIC, etc. para radares militares, y se utiliza en sistemas de radar a bordo de barcos, aviones y tierra, así como en sistemas de comunicaciones y de guerra electrónica.En el futuro, China también presentará una situación de integración y desarrollo civil militar, y existen importantes oportunidades para la conversión civil militar.
Hora de publicación: 28 de marzo de 2023