射频产业链投资机会分析报告_第1页
射频产业链投资机会分析报告_第2页
射频产业链投资机会分析报告_第3页
射频产业链投资机会分析报告_第4页
射频产业链投资机会分析报告_第5页
已阅读5页,还剩16页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

射频产业链投资机会分析2023年2月28日核心观点

百年未有之大变局下,军工行业正迎来前所未有的快速发展阶段,特别是进入“十四五”期间,行业的成长性和长期发展高确定性正持续得到验证,投资主线也转向“基本面驱动”为主导。各细分领域的长期成长性正出现差异,长赛道和高景气的产业链仍是我们长期推荐的投资方向。随着我国信息化建设深入,通信、、电子对抗等无线电装备正加速列装,特别是很多新型号装备在灵敏度、带宽、反隐身等方面有更高的要求,传统的机械式天线已难堪使用,而相控阵技术开始快速应用。随着新型号装备持续上量,射频产业链中相控阵相关标的已开启业绩兑现,是新技术赛道中少有的已经进入放量期的细分领域之一。

推荐国博电子、雷电微力、盟升电子,建议关注臻镭科技、铖昌科技、盛路通信。风险因素:军队武器装备建设节奏低于预期;政策支持低于预期;军工领域国企改革进度慢于预期;局部新冠疫情反复、影响产业链节奏;集成电路技术迭代创新慢于预期;原材料成本上升风险等。21.1无线电设备类别

无线电设备功能分类

感知实体:、导引头,使用频率范围广,低频距离远,高频精度高

传递信息:通信、敌我识别、卫导,使用频率相对较高

传递能量:辐射能武器,功率大,散热要求高

电子对抗:侦察,干扰与反干扰,宽频段频谱和波段划分表格频段名称极低频频率范围波段波长范围用法100,000千米

–10,000千米3-30赫兹(3Hz–30Hz)极长波潜艇通讯或直接转换成声音10,000千米

1,000千米超低频30–300

赫兹(30Hz–300Hz)超长波直接转换成声音或交流输电系统(50-60赫兹)特低频甚低频低频300–3000

赫兹(300Hz–3KHz)3–30

千赫(3KHz–30KHz)特长波

1,000千米

100千米矿场通讯或直接转换成声音直接转换成声音、超声、地球物理学研究国际广播、全向信标甚长波长波100千米

10千米10千米

1千米30–300

千赫(30KHz–300KHz)中频300–3000

千赫(300KHz–3MHz)中波1千米

100米调幅(AM)广播、全向信标、海事及航空通讯高频3–30

百万赫(3MHz–30MHz)30–300

百万赫(30MHz–300MHz)300–3000

百万赫(300MHz–3GHz)3–30

吉赫(3GHz–30GHz)短波米波100米

10米10米

1米短波、民用电台调频(FM)广播、电视广播、航空通讯电视广播、无线电话通讯、无线网络、微波炉甚高频特高频超高频极高频至高频分米波厘米波毫米波微米波1米

100毫米100毫米

10毫米10毫米

1毫米1毫米

0.1毫米无线网络、、人造卫星接收30–300

吉赫(30GHz–300GHz)0.3-3

兆赫(0.3THz–3THz)射电天文学、遥感、人体扫描安检仪回旋管、人体扫描安检仪等资料:通信电子战微信公众号,中信证券研究部31.1

无线电设备

结构:数字信号↔模拟信号(中频+射频)↔无线电信号无线电设备在军民领域逐渐普及

军用:、军用通信设备、军用无线电侦察和电子干扰等设备

民用:基站、移动通信终端、汽车毫米波、物联网无线电设备信号变化过程无线电设备应用领域资料:射频微波网,中信证券研究部资料:雷电微力招股说明书42.1机械式天线

机械式天线→平面阵天线→无源相控阵→有源相控阵(主流)→数字相控阵机械式天线:机械结构带动定向天线转动,实现机械扫描

全向天线

定向天线•

抛物面碟形天线•

八木天线八木天线定向天线辐射图(左为水平方向,右为垂直方向)资料:三北智测资料:RF技术社区52.2平面阵天线

辐射单元组成的阵列天线

通过波的干涉和波束赋形原理合成主波束

灵敏度强、分辨率高、设计自由度高

缝隙天线

在金属板、波导管、同轴线或谐振腔上开缝隙,电磁波通过缝隙向外空间辐射

相位不可调整矩形平面天线阵列的三维方向图波导缝隙阵列天线资料:信号处理MATLAB微信公众号资料:

《波导缝隙全向天线的设计与分析》(杨倩)62.3相控阵

射频前端组成的阵列天线

改变相位,实现电扫描

相控阵相比机械式具有反应速度快、分辨率高、目标更新速率快等优点

微带贴片天线

TR组件是相控阵的核心,其构成是不同相控阵的核心区别

T/R组件价值占比超50%,核心功能全部由T/R芯片实现,价值占T/R组件的80%相控阵通过移相来调整波束方向射频单元越多,指向性越强7资料:微信公众号通信电子战资料:与非网2.3无源相控阵

无源相控阵

射频前端中只包含射频控制部分

Acos(Bx+C),C可变

只能改变相位,即主波束方向

目前正逐步被淘汰无源相控阵结构电源、波控、监控等芯片移相器衰减器发射机功率放大器功能模块中对应的主要芯片驱动放大器衰减器移相器PADRY存储NAD/DAFPGAMCU低噪声放大器限幅器移相器衰减器LNA衰减器移相器接收机基带数模转换天线射频前端8资料:铖昌科技招股说明书,中信证券研究部2.3有源相控阵

有源相控阵

TR组件中包含射频控制和射频放大部分

Acos(Bx+C),A和C可变

改变相位和功率,即主波束方向和形状;灵敏度更高,可靠性更强

目前应用的主流有源相控阵结构电源、波控、监控等芯片移相器衰减器驱动放大器功率放大器PADRY功能模块中对应的主要芯片低噪声放大器限幅器衰减器移相器存储FPGAMCULNANAD/DA功率放大器移相器衰减器驱动放大器PADRY低噪声放大器限幅器衰减器移相器LNA基带数模转换相控阵T/R组件天线9资料:铖昌科技招股说明书2.3数字相控阵

数字相控阵

TR组件中包含射频放大、数模转换和数字升降频部分

Acos(Bx+C),A、B和C均可变

改变相位、功率、频率,即主波束方向和形状,同时系统多功能

下一代产品数字相控阵结构电源、监控等芯片驱动放大器功率放大器PADRY功能模块中对应的主要芯片DUC/DDCAD/DADDS低噪声放大器限幅器存储FPGAMCULNAN驱动放大器功率放大器PADRYDUC/DDCAD/DA低噪声放大器限幅器LNA相控阵T/R组件天线基带10资料:铖昌科技招股说明书,中信证券研究部3.1变频连接前端和数模转换

上下变频是无线电设备不可或缺的部分

信号处理在低频的基带频段,天线工作在高频的射频频段,中间需要变频衔接

变频器件位于数模转换和天线中间或者数模转换和TR组件之间(若为相控阵)

上变频属于发射通道,下变频属于接收通道,下变频需要处理杂波,难度更大传统无线电设备结构图资料:Analog

Devices中文网113.2下变频过程

下变频通过两次混频将射频信号降至基带信号

通过将接收到的射频信号푓푹푭与本振信号푓

>

混频,得到中频信号푓

=

,푳풐ퟏ푹푭IF푳풐ퟏ푹푭再与本振信号푓

混频,得到基带信号푓

=

푓푳풐ퟐퟎ푳풐ퟐIF

混频过程实质求是两个频率差的绝对值,为了防止干扰,需要把푓

+

ퟐ푓

的信号滤掉푹푭IF

为了防止本振源对中频的干扰,需要本振信号频率原理中频,所以푓푳풐ퟏ

>

푓푹푭即超外差超外差接收机资料:《一种超外差接收机的射频前端设计》(鲁帆)123.3超宽带下变频

超宽带下变频技术难度大

超宽带下变频不知道射频信号频率,需要进行预选,即先将输入的宽带信号分频,然后将低频信号上变频,最后再接入超外差接收机进行下变频

技术难点:预选器

主要应用于电子对抗领域预选接收通道原理图资料:《监测接收机预选接收通道设计》(卢建国)134.1

ADC/DAC原理

数模转换器

实现数字信号和模拟信号之间的相互转化,电子设备中不可或缺

ADC:在连续变化的电压(一般是正弦),按特定周期采样,然后查表输出一串01信号

DAC:用一串01信号控制开关阵列通断,形成不同电压,平滑后形成连续变化的电压核心指标

转换精度(分辨率,位数)、转换速率(每秒采样次数,SPS),功耗,面积ADC过程DAC过程资料:IOE,中信证券研究部绘制资料:Monolithic

Power官网,中信证券研究部绘制144.2

ADC/DAC分类

ADC

不同转换速率和精度,使用的技术路线不一致

高速(10位以下)、高精度(16位以上)、高速高精度(12/14位)制造商错位竞争

射频领域主要使用高速高精度ADC

DAC

按加权网络实现方法分类,基本DAC包括电流、电压、电荷型各类ADC的转换速率和精度四类ADC的应用领域和特点ADC类型主要特点应用场景、制导、无线通高速高

对速度及精度要求苛刻,在军用领域、讯基础设施、无人系统、航空电子精度通讯领域应用居多高速低

主要用于对精度要求较低、速度要求极精度

高的场景高端示波器、电子监控、汽车自动驾驶等人体成分分析仪器、温湿度测量、电表计量、医疗检测器械、压力触控、地质勘探等低速高

对精度要求较高、速度要求不高,主要精度

应用于测量领域低速低

对速度及精度要求均不高,满足基本数低端消费电子、低端测量类产品等精度资料模转换功能,对成本非常敏感资料:模/数转换器ADC技术分析(上)(韩继国):芯海科技招股说明书,IC

Insight,中信证券研究部155.1发展趋势:设备&分机级

信息化仍是“十四五”国防建设重点,相关装备加速列装驱动无线电设备需求上升相控阵:砖式→瓦片式→表贴式信息化装备受阅类型及数量不断增加瓦式相控阵天线结构99阅兵

09阅兵15阅兵

17阅兵19阅兵24辆侦察车、16辆电子对抗

16辆预警16辆16辆车车车、11架无人机、16辆通信车、16辆通信车、10架无人机车、4架无人机、8辆无人、64辆信息作战车、26架无人机地面无机发射车、16

、2艘无人潜航器辆车5架、1架指挥通信机、2架反潜机、2架技术侦察机,通信对抗飞机/远距离支援干扰机/电子对抗侦察机/电子侦察机各1架2架、2架2架、1指挥通信

架指挥通信机空中资料无3架机、3架特种飞机、1架干扰机:央视网,中信证券研究部资料:《高密度集成有源相控阵天线体系构架与设计方法》(何庆强)165.2发展趋势:组件级

TR组件集成化程度不断提升

单功能芯片构成的TR板卡

套片构成的TR板卡

SiP型TR

异质异构TR

窄频段下变频和数模转换逐步融合T/R板卡单功能芯片构成的TR板套片构成的TR板卡GMDB5XXMTB7XXGMDS4XXGMMH12XXGMMH12XX资料:臻镭科技招股说明书,中信证券研究部175.4发展趋势:器件&芯片级

芯片逐步取代器件,由分立的单功能芯片向多功能套片发展

TR

高性能领域化合物半导体应用增加,低成本领域先进制程硅基性价比高

ADC/DAC

转换速率不断提高

工作频率由基带向中频、射频上升铖昌科技Ku波段套片产品系列ADC/DAC工作频率升高资料:铖昌科技官网资料:FPGA在软件无线电中的应用(刘伟,孟宪元)186.1竞争格局

器件&芯片

射频前端芯片:铖昌科技

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论