臻镭科技:特种射频芯片领域核心标的,下游需求有望迎来爆发

(报告出品方/作者:江海证券,屈雄峰)

1 无线通信终端及通信雷达芯片领域稀缺标的

1.1 成立八年,深耕无线通信终端及通信雷达供应

公司前身为设立于 2015 年 9 月的杭州臻镭微波技术有限公司。2018年,公司以股权置换方式收购“航芯源”和“城芯科技”全部股权,其中航芯源成立于 2015 年 2 月,主营高可靠性电源芯片;城芯科技成立于2016年3月,主营射频收发芯片、高速高精度 ADC/DAC(模数转换器/数模转换器)芯片。公司 2020 年完成股改并更名为臻镭科技。2022 年1 月,公司正式登陆科创板,进入全新发展阶段。

公司成立八年以来,始终专注于高速高精度ADC/DAC 业务及微系统模组业务,截止目前已建成国内一流的终端射频前端芯片、相控阵T/R组件及微系统设计、高密度集成封装、电性能测试和可靠性中心四大平台,成为国内稀缺的通信、雷达领域中射频芯片、微系统及模组核心供应商之一。

1.2 专注芯片和微系统业务,聚焦四大业务板块

公司专注于集成电路芯片和微系统业务,聚焦终射频收发芯片及高速高精度 ADC/DAC 芯片、电源管理芯片、微系统及模组、端射频前端芯片四大业务板块,可为客户提供从天线到信号处理之间的芯片及微系统产品和技术解决方案。公司产品适配性强,下游覆盖面广,已广泛应用于无线通信终端、通信雷达系统、电子系统供配电等军用领域,并逐步拓展至移动通信系统、卫星互联网等民用领域。 1)终射频收发芯片及高速高精度 ADC/DAC 芯片:作为射频收发芯片及高速高精度 ADC/DAC 芯片特种行业的技术引领者,公司射频收发芯片及高速高精度 ADC/DAC 芯片产品在数字相控阵雷达、数据链和卫星互联网的应用均取得进展。 2)电源管理芯片:截止 2023 年第二季度,公司已形成了负载点电源芯片、低压差线性稳压器、逻辑与接口、T/R 电源管理芯片、MOSFET/GaN驱动器、PWM 控制器、电池均衡器等 7 大电源芯片产品线以及负载点电源模块和固态电子开关模块 2 大电源模块产品线。产品具有小体积、耐辐射、高效率、高可靠、高集成等特点,可广泛应用于相控阵雷达和各类航天供配电系统中。 3)微系统及模组:截止 2023 年第二季度,公司共研发了50 余款微系统及模组产品,其中 10 余款产品处于量产或者鉴定阶段,部分产品性能优异,已处于行业前列。市场方面,公司聚焦装备信息化、小型化的需求,加大在相控阵雷达市场中的产品推广力度,持续优化产品性能,在多个项目中获得了关键进展。另外针对低轨商业卫星研发了多款产品。4)终端射频前端芯片:公司终端射频前端芯片具体包括终端功率放大器、终端低噪声放大器、终端射频开关等,可广泛应用于自组网、电台、数字对讲、导航等无线通信终端领域。

1.3 创始团队持股比例高,参股公司定位清晰

截至 2023 年三季报,公司实际控制人兼董事长郁发新通过睿磊投资、臻雷投资、晨芯投资以及直接持股,合计持有公司28.02%的股权,创始人乔桂滨、延波合计持有 4.35%的股权。创始团队总体持股比较较高,其余股东持股比例较为分散,股权结构更有利于公司重大经营决策制定以及经营战略的执行。 参控股子公司方面,全资子公司航芯源负责电源管理芯片业务,城芯科技负责射频收发芯片及高速高精度 ADC/DAC 芯片业务,参股公司集迈科负责射频微系统等产品的工艺开发、流片代工。参股公司定位清晰,与母公司共同协作发展。


1.4 团队深耕行业,高强度研发投入夯实长期发展基础

核心技术人员专业背景深厚,研发团队人才梯队丰富。公司拥有一支覆盖终端射频前端芯片、射频收发芯片及高速高精度ADC/DAC、电源管理芯片、微系统及模组各研发岗位的专业人才队伍。据公司2023 年半年报,公司拥有技术人员 153 人,占公司总人数比例为55.84%,其中博士研究生11人、硕士研究生 54 人,研发团队人才梯队丰富。据公司招股说明书,公司拥有核心技术人员共 4 人,分别为董事长郁发新、董事及总经理张兵、子公司城芯科技首席技术官李国儒、子公司航芯源首席技术官吴剑辉,均为行业资深专业人士。依靠专业深厚的核心技术人员,以及人才梯队丰富的研发团队,保障了公司能够持续突破关键技术,推动业务增长。

持续高强度研发投入夯实长期发展基础。根据公司2023 年半年报,公司上半年研发投入 5167 万元,同比大幅增长75.76%;研发投入占营收比例达 46.46%,相比上年同期增加 18.42pcts,再创新高;截至2023 年6 月30日,公司已获专利 34 项,其中境内授权专利 33 项,境外授权专利1 项,发明专利 33 项,实用新型专利 1 项。在研项目中,宇航高可靠精密电源系统套片、多路射频直采收发芯片及同步收发系统、宽带高线性高效率射频前端芯片、综合相控阵微系统、高可靠精密微电源模块技术水平达到国内领先,基带射频一体化 SDR 微系统、宽带高线性射频收发芯片技术水平达到国际先进。公司通过持续的高强度的研发投入与技术迭代,有助于进一步提升公司竞争力、并且在相关领域继续保持领先地位,夯实长期发展基础。

1.5 业务规模稳健增长,高研发投入影响短期利润

营收稳健增长,利润短期承压。2023 年前三季度,公司实现营收1.7亿元,同比+14.30%;其中第三季度实现营收 0.59 亿元,同比+33.75%。报告期内公司积极开拓新客户,强化内部管理,业务规模整体保持稳健增长。2023 年前三季度,公司实现归母净利润0.40 亿元,同比-44.07%,实现扣非归母净利润 0.37 亿元,同比下降-43.6%;其中第三季度实现归母净利润0.06 亿元,同比-69.5%,实现扣非归母净利润0.07 亿元,同比-62.52%。利润下滑主要受到公司高强度研发投入影响,根据公司三季报,前三季度公司研发投入高达 8877.48 万元,同比+52.07%,相比上年同期增加22.13pcts,研发投入占营收比例达进一步提升至 52.07%。

毛利率维持高水平且保持稳定。公司 2019-23Q3 毛利率分别为82.94%、88.16%、88.46%、87.88%和 89.69%,维持高水平且保持稳定。主要在于公司军工产品业务占比较大,毛利率高于民用市场产品;另外持续高强度研发投入使得终端射频前端芯片、射频收发芯片等产品竞争力强,进一步提升议价能力。

主导产品地位持续提升,前两大业务占比超八成。射频收发芯片及高速高精度 ADC/DAC 和电源管理芯片在公司业务的主导地位持续提升。2022年公司营业总收入 2.43 亿,其中电源管理芯片营收0.91 亿占比37.39%,射频收发芯片及高速高精度 ADC/DAC 芯片营收1.01 亿元占比41.65%,二者营收合计占比 79.04%。2022 年总毛利 2.13 亿元,其中电源管理芯片贡献毛利 0.83 亿元占比 39.00%,射频收发芯片及高速高精度ADC/DAC芯片贡献毛利 0.94 亿元占比 44.24%,二者毛利合计占比83.24%。

2 聚焦三大潜力赛道,下游需求增长确定性高

2.1 军费开支稳健增长,军工信息化重要性日渐提升

国内军费开支保持稳健增长。根据世界银行数据,按人民币本币计算,1995 年我国军费开支突破 1000 亿元,2001 年突破2000 亿,2008 年突破5000亿,2013 年突破 1 万亿,2018 年突破 1.5 万亿。另外除极少数年份之外,军费开支的增速整体要高于 GDP 的实际增速,比如2021 年受疫情影响,全年军费开支为 18448 亿元,同比增长 3.61%低于当年GDP8.45%的实际增速。随着疫情影响因素逐步消退,2022 年我国军费开支为19643 亿元,同比增速也恢复到 6.48%,远高于当年 2.99%的 GDP 实际增速。考虑到近年来全球地缘政治的不稳定性,预计我国军费开支仍将保持稳健增长,并且整体增速将继续高于 GDP 的实际增速(可参考 2018-2022 年5 年平均增速为6.66%);另外根据中国财政部发布的 2023 年《政府预算(草案)》报告显示,2023年我国国防费预算约为 1.55 万亿元,同比增长7.2%,回顾2020-2022年,国防预算增速分别为 6.6%、6.8%、7.1%,同样保持稳健增长。综上我们预计2023 年我国军费开支有望突破 2 万亿元。


对比美国我国军费开支仍有较大增长空间。我们从两个维度对比中美军费开支的情况。根据世界银行数据,按照美元现价计算,2022 年我国军费开支约为 2920 亿美元,同期美国军费开支为 8769 亿美元。从总量角度看,我国军费开支仅为美国的 1/3 左右;从 GDP 占比角度看,2022 年我国军费开支占 GDP 的比重为 1.60%,而美国为 3.45%,同样远低于美国水平。考虑到中美人口差距及人均军费开支的话,我国军费开支的提升空间更加巨大。

我们预计军工信息化预计将成为未来国防建设的重点。从世界范围内最近几次战争来看,在电子对抗环境下,指挥、控制、通信、计算机、情报和监视与侦察等信息化系统的作用性愈发重要。其中在俄乌战争中体现的更为明显,据环球时报报道,在早期战争中,俄军对乌方通信中枢的打击一度导致乌军指挥失灵,但应乌克兰的请求,利用大量太空低轨卫星提供高速通信服务的“星链”系统随即开始在乌克兰被激活,迅速成为乌克兰维持对外联络和指挥军队的核心装备;另外无人机在军用领域的应用场景越来越多,比如美军也已装备“黑蜂”小型无人机系统用于单兵侦查。考虑到信息化系统的重要性,我们预计军工信息化将成为国防建设中重要的方向。

政策鼓励军用装备中核心芯片的自主可控。与此同时,为了提高军用装备中核心芯片的自主可控,对高性能集成电路芯片进口替代的需求不断增强。围绕装备行业和集成电路行业,中央政府、地方政府和各部委出台了一系列支持性的产业政策,鼓励我国集成电路企业自主创新、自主可控,实现关键领域重点技术的突破。

公司产品目前主要用于军工领域,广泛应用于无线通信终端、通信雷达系统、电子系统供配电等军用领域,已成为国内军用通信、雷达领域中射频芯片和电源管理芯片的核心供应商之一。公司产品作为核心芯片应用于多个型号装备中,并亮相 70 周年国庆阅兵的多个方阵。我们预计公司相关产品将显著受益于军工信息化的建设。

2.2 国内外共振,卫星互联网建设有望盈利加速阶段

卫星通信是指利用人造地球卫星作为中继站转发或发射无线电波,实现两个或多个地球站之间或地球站与航天器之间通信的一种通信手段,卫星互联网是继有线互联、无线互联之后的第三代互联网基础设施革命,具有广覆盖、宽带化、低成本、低延时等优势。国际上卫星互联网产业经历了30多年的发展,已逐渐成熟,据通信产业报预计,2025 年全球小卫星制造和发射市场规模将超过 200 亿美元,产业规模增长迅速,经济效益可观。SpaceX 领衔,海外卫星互联网发展迅速。根据UCS 数据,截止2022年,全球在轨卫星数量为 6718 颗,其中美国 4529 颗、俄罗斯174 颗、我国590颗,其中美国处于绝对领先地位。北京时间10 月5 日,SpaceX(美国太空探索技术公司)成功执行年内的 44 次发射任务,将22 颗星链卫星送达预定轨道,本次发射过后,SpaceX 累计已经发射 111 批星链卫星,发射总数目达到5222 颗。

Starlink 计划总共发射 42000 颗卫星,根据SpaceX 副总裁比尔·杰斯滕迈尔在美国参议院太空与科学小组委员会的听证会上表示,SpaceX今年的目标是飞行 100 次,展望明年,计划将飞行率提高到每月约12 次共飞行144次,星链卫星发射进度将进一步提速。除了之外,美国亚马逊公司也在10月 6 日发射首批两颗原型卫星,正式启动“Project Kuiper”的卫星发射工作,并计划在未来 6 年部署超过 3200 颗卫星。SpaceX 领衔多家公司跟进,海外卫星互联网将进入加速发展阶段。

政策密集出台,中国卫星互联网建设有望加速跟进。2020 年4 月,发改委将“卫星互联网”与 5G、人工智能、工业互联网、新能源充电桩共同列入“新基础设施”名单;2021 年 4 月,经国务院批准在雄安新区组建央企中国卫星网络集团有限公司;2023 年 7 月,我国卫星互联网技术试验卫星发射升空;2023 年 10 月,工信部发布《关于创新信息通信行业管理优化营商环境的意见(征求意见稿)》,提及“分步骤、分阶段推进卫星互联网业务准入制度改革,拓宽民营企业参与电信业务经营的渠道和范围;2023年10月19 日,上海市政府印发《上海市进一步推进新型基础设施建设行动方案(2023-2026 年)》。 与此同时,我国于 2020 年 9 月向 ITU 申请了“GW”星座计划,共12992颗卫星,并于 2023 年 7 月成功发射了卫星互联网技术试验卫星;另外由上海松江区等支持的“G60 星链”计划,规划实现12000 多颗卫星的组网,其中一期将实施 1296 颗;除此之外,航天科技集团规划的鸿雁星座、航天科工集团规划的虹云星座、民营公司银河航天均有不同数量的卫星发射计划。随着国内政策的密集出台,以及各家星座计划的持续推进,预计中国卫星互联网的建设有望加速跟进。

Mate 60 Pro 及 Starlink Direct to Cell 加速卫星互联网的应用普及。2023年 9 月华为发布 Mate 60 Pro 系列手机,为全球首款支持卫星通话的大众智能手机,能同时支持卫星通话及双向北斗卫星消息;2023 年9 月,极氪官宣卫星通信技术全球首次量产上车,新车型极氪001FR 将提供双向卫星消息、卫星通话等功能。

2023 年 10 月 11 日,SpaceX 官网推出“Starlink Direct to Cell(星链直连手机)”业务,可与现有 LTE 手机配合使用,无需更改硬件、固件或特殊应用程序,便能实现“无缝访问文本、语音和数据”,据SpaceX预计,预计 2024 年起实现发送短信,2025 年起实现语音通话、浏览网页、连接物联网设备。终端应用场景加速落地,将进一步推动卫星互联网的建设需求。

产业催化事件不断、下游应用场景持续落地、国内外共振卫星互联网建设有望进入加速阶段。公司终端射频前端芯片、射频收发芯片及高速高精度ADC/DAC 芯片、电源管理芯片、微系统及模组产品在卫星互联网产业均有应用,未来或将充分受益卫星互联网的发展。

2.3 5G 网络日趋成熟,5G-A、6G热度持续提升

根据爱立信最新报告显示,2023 年第二季度全球5G用户增长了1.75亿,全球 5G 用户数量接近 13 亿;根据工信部数据,截止2023 年第二季度,国内 5G 用户数达 6.76 亿,5G 用户数全球占比52%,国内5G用户渗透率接近40%;而从手机出货数据看,根据工信部数据,2023 年8 月国内5G手机出货量 1564.5 万部,占比更是高达 82.4%。随着用户数增长5G渗透率持续提升、以及 5G 应用场景的持续丰富,5G 发展逐步进入万物互联的成熟阶段。与此同时,以 5G-A、6G 所代表的更先进的通信网络技术逐步进入市场视野,并且关注度持续提升。


2023 年 6 月 4 日,在“第四届 5G 千兆网产业论坛”上,邬贺铨院士表示,3GPP 将会制定适用于 5G-A 的 R18 标准预计2024 年落地,5G-A不改变现有网络架构可在 5G 基础上升级,有利于5G-A 部署和推广,并且我国在北京、广东、上海等地已经开始了 5G-A 的初步试验。随着标准的落地和试验的进行,5G-A 网络的建设蓄势待发。 2023 年 6 月,ITU-R WP5D 第 44 次会议在瑞士日内瓦召开,会议通过了《IMT 面向 2030 年及未来发展的框架和总体目标建议书》,该建议书作为 6G 纲领性的文件,汇聚了全球 6G 愿景共识,描绘了6G目标与趋势,提出了 6G 的典型场景及能力指标体系,意味着6G 将从技术研究突破阶段,迈向标准化和验证阶段,这将有利于 6G 全球统一标准的形成。公司主要产品射频收发芯片及高速高精度 ADC/DAC 芯片可用于移动通信系统,未来有望受益于 5G-A、6G 等更先进的通信网络的建设。公司产品适配性强,下游覆盖面广,已广泛应用于无线通信终端、通信雷达系统、电子系统供配电等军用领域,并逐步拓展至移动通信系统、卫星互联网等民用领域。涵盖军工信息化、新一代移动通信网络、卫星互联网三大潜力赛道,下游需求增长确定性高。

3 产品结构不断完善,竞争优势持续提升

3.1 射频收发芯片及 ADC/DAC 芯片:下游应用广阔业务高速增长

模拟芯片“皇冠上的明珠”,公司产品竞争力明显。射频收发芯片及高速高精度 ADC/DAC 芯片由于设计技术难度较高,被称为模拟芯片“皇冠上的明珠”。 射频收发芯片及高速高精度 ADC/DAC 芯片主要功能为发射通道和接受通道的射频模拟信号处理。两类产品广泛应用于数字相控阵系统、移动通信系统、卫星互联网等无线通信终端和通信雷达系统。公司作为射频收发芯片及高速高精度 ADC/DAC 芯片特种行业的技术引领者,产品在数字相控阵雷达、数据链和卫星互联网的应用均取得实质进展。凭借多年高强度研发投入,公司产品竞争力明显。根据公司2022年年报,旗舰产品 CX8242K/CX8242KA,ADC 采样频率3GSPS,精度14bit,SFDR70.5dBFS,接口速率 25Gbps,DAC 采样频率12GSPS,精度14bit,为国内在该性能指标范围内首款全正向设计高速高精度ADC/DAC 芯片产品,也是国内目前已知已量产的综合性能指标最高的高速高精度ADC/DAC芯片产品。

公司射频收发芯片及 ADC/DAC 芯片在数字相控阵雷达领域的应用。雷达技术是利用电磁波对目标进行测向和定位,发射电磁波对目标进行照射并接收其回波,经过处理来获取目标的距离、方位和高度等信息。雷达具有发现目标远、测定目标坐标速度快、能全天时、全天候使用等特点,可用于探测飞机、卫星、舰艇以及山川、地形等多种目标,因此在警戒、侦察、敌我识别等方面获得了广泛应用。以雷达信号处理形式分类可分为模拟相控阵雷达和数字相控阵雷达系统,传统的模拟相控阵雷达采用移相器和功率合成网络进行射频雷达信号合成处理,缺乏多波束工作能力;而新型的数字相控阵雷达则在数字域进行相位合成,可实现大量波束同时处理与分发的能力。

数字阵列雷达是根据波束形成机理、接收和发射波束均以数字方式形成的全数字化阵列天线雷达,区别于传统的模拟相控阵雷达,其核心是为每个相控阵通道单元或模块配备等量的射频直采ADC/DAC,以实现海量多波束空间合成,具有波束的快速扫描、空间定向与空域滤波、空间功率合成能力等优点。目前外军最先进的机载、舰载、车载平台均已配备全数字相控阵雷达系统,可实现多目标实施探测和跟踪,甚至可根据任务规划实现多目标多点侦查、干扰、探测、通信一体化实现。如装备美军最新全电驱逐舰的SPY-6全功能数字相控阵雷达、装备 F-35 战机的 AN/AGP-81 全功能数字相控阵雷达、装备萨德陆基反导系统的 AN/TPY-2 中频数字相控阵雷达等装备就具备上述“侦干探通”一体化工作能力。 在数字相控阵雷达中,其核心的数字化需要大量的高性能ADC/DAC工作于单元级或模块级射频组件后,用于将雷达收发变频后的模拟中频信号转换为数字信号以实现高精度的数字域波束合成和处理解算,可根据雷达瞬时带宽的需求选择 ADC/DAC 的带宽和采样率。通常雷达的瞬时带宽可高达数GHz,且所需处理信号的动态范围高达 60dB 以上,因此对ADC/DAC的带宽和位数均提出了非常高的要求。此类高性能ADC/DAC 受限于瓦森纳协议管控,其国内市场需求强烈但长期得不到很好的满足。

在数字相控阵雷达领域,公司所开发的高性能ADC/DAC芯片产品具备高达 3GSPS(ADC)、12GSPS(DAC)采样率和14 位分辨率,可为数字相控阵雷达系统核心性能指标如探测距离、速度分辨力等提供带宽和动态性能支撑,同时公司高速高精度 ADC/DAC 采用的芯片架构还具备多通道采样同步、数字上下变频、数字捷变跳频、超高速Serdes 接口等功能,极大方便了数字相控阵雷达通道间同步、波形生成、频率捷变、数据吞吐等功能。公司射频收发芯片及 ADC/DAC 芯片在卫星互联网领域的应用。卫星互联网是继有线互联、无线互联之后的第三代互联网基础设施革命,依托低轨卫星星座项目,直接影响国家安全战略,建设意义重大。卫星通信是卫星互联网建设的基础,将主导下一代通信技术。低轨通信卫星覆盖广、容量大、延时低,与高轨通信优势互补。 低轨互联网卫星需大量采用宽带高通量通信技术的解决方案,以提升服务带宽并降低重量功耗,现实一箭多星发射的目标。其对地宽带互联网通信方案往往以中频数字相控阵方案进行同时多点多波束的聚焦式跟踪服务,以实现最大限度地利用卫星有限的太阳能量获得尽可能多的并发用户服务能力。考虑到卫星的轻量化部署,需要全集成的信号处理方案,通过为每个中频数字相控阵通道或模块串联大带宽的全集成射频收发芯片,可实现灵活多波束的指向跟踪宽带通信服务能力。

在低轨卫星互联网领域,公司所研发的高性能宽带射频收发芯片可单芯片实现 GHz 量级的瞬时带宽收发变频,集成上下混频、可变增益单元、双通道或四通道收发、支持片外同步的小数频综、数字变频、数字滤波、高速Serdes 数据接口等功能模块,可极大简化卫星互联网中射频系统的复杂度,有效解决卫星轻量化高集成与高性能之间的矛盾。此外,在低轨卫星互联网地面终端领域,公司提供的低功耗全集成射频收发芯片亦可满足地面卫星互联网终端设备中对全集成单片式射频收发芯片的应用需求。公司射频收发芯片及 ADC/DAC 芯片在无线通信系统领域的应用。按网络拓扑结构无线通信系统可分为有基站集中式无线通信网络与无基站的点对多点通信网络,按应用特性可分为通信终端、电台、数据链等系统类型。随着通信技术的发展和信息化数字化作战的演进,为了实现综合战力和通信保障能力的提升,需将不同的无线通信系统和制式进行融合,在单个通信设备中实现多模、多频的无线电收发传输处理能力。如美军联合通信战术终端(JTRS)就在单个终端中实现了自组网、战术互联网、数据链、卫星通信等功能,并可进行模块化扩展,以兼容更多的通信体制与互联需求。

无线通信系统均需对射频信号进行变频、信号调理、模数转换和信号处理,而传统的无线通信系统仅针对单个频点和制式进行研制,无法应对多模多频且面向未来可扩展的无线通信需求。为解决该问题,最新的多模多频无线通信系统均采用了软件无线电架构进行设计,其特点为单个通信链路可支持多个频点、多种带宽、多调制模式、多线性度和抗干扰能力的性能要求,所有射频信道链路甚至信号处理单元均可通过软件灵活配置,其核心为软件定义可重构的射频收发芯片和信号处理芯片。在无线通信系统领域,公司提供的软件无线电射频收发芯片可实现70MHz~6GHz 频率覆盖范围、200kHz~250MHz 瞬时带宽覆盖范围,且具备灵活可配置的滤波器、增益调节器、高速跳频能力,可为该类多模多频无线通信系统解决射频链路的信号调理软件可编程的敏捷配置能力。

公 司 射 频 收 发 芯 片 及 ADC/DAC 芯片业务拓展顺利。公司CX8242K/CX8242KA 主要用于数字相控阵雷达、数据链、电子对抗和一体化等领域,2022 年年初定型以来,该产品的销售额已占公司高速高精度ADC/DAC 芯片报告期全年销售额的 46%;公司研发的CX9261S 等射频收发芯片已成功应用于数据链、数字相控阵雷达等行业中,并在部分细分领域占据了较高的市场份额,随着国家逐年加大对数据链尤其是情报链、武协链、指控链等的重视,公司产品有望获得更为广泛的应用;在卫星互联网的应用方面,为推动我国卫星互联网的发展,公司2022 年获得了国家某部委支持的地面宽带终端研制合同,将在 2023 年主导研发一款高集成度高速高精度ADC/DAC 芯片,应用于我国卫星互联网的地面设施建设。公司射频收发芯片及 ADC/DAC 芯片业务拓展顺利,未来有望伴随下游需求的增长实现高速增长。

3.2 电源管理芯片:特种领域部分芯片成为核心供应商

电源管理芯片是电子设备中的关键器件。电源管理芯片是在集成多路转换器的基础上,集成了智能通路管理、高精度电量计算,以及智能动态功耗管理功能的器件,可在电子设备中实现电能的变换、分配、检测等电能管理功能。由于不同设备对电源的功能要求不同,为了使电子设备实现最佳的工作性能,需要对电源的供电方式进行管理和调控。电源管理芯片在各类电子设备中发挥电压和电流的管控功能,针对不同设备的电源管理芯片其电路设计各异,同时电子设备中的不同芯片在工作中也需要配备不同的电压、电流强度,在电子设备中有着广泛的应用。电源管理芯片性能优劣和可靠性对整机的性能和可靠性有着直接影响,是电子设备中的关键器件。全球电源管理芯片市场空间广阔。根据前瞻产业研究院统计,2018年全球电源管理芯片市场规模约 250 亿美元左右,随着通信终端、雷达、新能源汽车等下游市场持续成长,预计 2026 年全球电源管理芯片市场规模有望增长至 565 亿美元,期间复合增长率为 10.73%,市场空间广阔。


公司电源管理芯片产品在无线通信终端中的应用。公司在在无线通信终端涉及的电源管理芯片主要为负载点电源芯片,包含微电源模块、POL、LDO等。微电源模块主要对大电流输出电源品种进行电源变换,实现射频收发芯片数字核压、数字基带芯片核压等低压大电流的变换需求;POL主要对多路小电流输出电源品种进行电源变换和稳压,如射频收发芯片、数字基带芯片的 IO、锁相环、辅助模块的供电;LDO 主要对低噪声高电源质量的终端射频前端芯片和射频收发芯片的射频、模拟模块进行稳压供电,由此实现对无线通信终端全供电需求的支撑。

在军用终端类产品中,电源管理芯片是整个装备的基础稳定保障,对其可靠性和温度适应性有着非常高的要求,每个通信终端往往需要十余颗电源管理芯片配合完成其所需供配电任务,约占所有元器件成本的10%左右。公司电源管理芯片产品在通信雷达系统中的应用。在通信雷达系统领域,公司相关的电源管理产品种类包含 T/R 电源管理芯片、MOSFET驱动芯片等。 T/R 电源管理芯片可对雷达天线阵面 T/R 射频通道进行收发通路快速电源调制、波形串并转换、负栅压微调、负电源保护等功能的控制;MOSFET驱动芯片可对高压大功率发射、接收支路进行高速脉冲电源调制,从而匹配T/R 电源管理芯片形成完整的 T/R 射频通道电源管理和波控能力。由于每个雷达阵面往往包含数千个到数万个不等的T/R射频通道,每个射频通道均需匹配一颗到多颗该类 T/R 电源管理芯片,统筹T/R电源管理芯片约占 T/R 射频通道成本的 10%,而整个雷达中T/R 射频通道的成本约占 70%左右。

公司电源管理芯片产品在航天供配电中的应用。在航天供配电领域,公司所涉及的电源管理产品种类包含电池均衡器芯片、固态电子开关芯片和负载点电源芯片(POL、LDO 和电源模块)。电池均衡器芯片主要对航天器内部的蓄电池进行充电均衡保护,防止因蓄电池组间的不一致性导致的欠充或过冲,增强蓄电池寿命和可靠性;固态电子开关芯片主要对航天器配电、热控单元进行隔离配电开关和负载电流监控保护,可根据指令对特定载荷进行加断电操作,同时在用电过程中对载荷进行短路、过流等故障的跳闸保护;负载点电源芯片主要用于各个航天器载荷内部板卡的电源变换,包含高效率开关电源变化和低噪声低压差稳压调理两部分。其中,电池均衡器芯片需为每个蓄电池单独进行保护,固态电子开关需管理航天器内部近百路的配电和热控线路,负载点电源芯片需为每个星上载荷提供多种电源变换,每个类别的芯片在单个航天器内部均有数百颗的用量。 公司电源管理芯片电源管理芯片产品体系日渐丰富,部分芯片成为核心供应商。截止 2023 年第二季度,公司已形成了负载点电源芯片、低压差线性稳压器、逻辑与接口、T/R 电源管理芯片、MOSFET/GaN驱动器、PWM控制器、电池均衡器等 7 大电源芯片产品线以及负载点电源模块和固态电子开关模块 2 大电源模块产品线,产品体系日渐丰富。并且产品具有小体积、耐辐射、高效率、高可靠、高集成等特点,下游主要用于高可靠的航空航天、军工和工业控制等领域,比如相控阵雷达和各类航天供配电系统。

根据 2022 年年报,公司新研的负载点电源芯片和模块,已应用于要求苛刻的航天器中 FPGA 等供电系统;新研的T/R 电源管理芯片,包含电源调制、串并转换、逻辑门等功能,已大规模应用于最新的模拟相控阵系统中;研发的负载点电源芯片 C42111RHT、低压差线性稳压器芯片C41101RHT、电池均衡器 C41815RH 等芯片凭,已大量应用于卫星互联网产业中。与行业相比,公司的电源管理芯片目前营收规模较小,但公司产品主要应用于军用领域,相对毛利率更高。截止目前,公司电源管理芯片已经获得了多家重点客户的认可,使用单位包括航天科技集团各研究所、航天科工集团各研究所等。

3.3 微系统与模组:前瞻布局抢占市场先机

微系统模组是指采用多芯片组装和 3D 封装技术,将芯片进行异构集成,具有高集成度、高效率、低噪声、高可靠等特点,可应用于星载、机载、舰载、车载等载荷系统中。 以相控阵雷达射频系统为例,当前其微波/毫米波SIP 组件结构是传统的平面设计,芯片通过焊接方式铺在 PCB 或LTCC 基板上,互连线条尺寸受工艺限制只能做到数十到数百微米。芯片采取水平排布方式,互连面积和信号传输长度与延迟随芯片数量和 I/O 引脚数的增加而增长,难以满足未来技术需求。此外,大多数芯片是模拟芯片,不能随“摩尔定律”缩小,系统面积基本不变。但未来装备对射频性能的要求持续增加,而系统空间有限,因此未来的微波/毫米波 SIP 组件研究将向三维组装和互联技术发展。

在相控阵雷达射频系统领域,公司可提供完善的微波毫米波射频微系统T/R 组件产品和定制化解决方案,已有产品基于硅基晶圆级垂直堆叠微系统和 SIP 模块封装技术实现 X、Ku、Ka 波段四通道、八通道的微型化T/R收发和变频多功能微系统,可有效解决现有有源相控阵雷达阵面体积重量庞大的问题,是未来替代现有砖块式和瓦片式 T/R 组件的有力解决方案。除此之外,公司的无人机综合处理微系统产品可将尺寸、重量缩小到传统无人机板卡级解决方案的一半以下,可覆盖从图像处理、传输、遥控到电调控制等完整功能,甚至将姿态传感器也集成在微系统内部,极大的方便了无人机系统的构建和二次开发,可有效解决轻小型无人机系统在性能和体积重量功耗之间的矛盾。 微系统及模组通常具备较强的定制性,公司与客户深度协同研发前瞻布局,在产品研发伊始便深度参与论证工作,抢占市场先机。截止目前公司已有多款微系统及模组产品处于量产或者鉴定阶段;基于已定型的微系统及模组产品,2022 年新研了 5 款有源相控阵天线系统,产品重量大幅缩减至传统的有源相控阵天线系统 30%以内,剖面高度仅为传统有源相控阵天线系统剖面高度的 1/5,实现了新一代装备的小型化、轻量化、高集成、低成本要求;公司针对卫星互联网研发的 16 通道 SIP 组件产品CSIP-Ka-16-03,尺寸仅为14.4mm*14.4mm*3.2mm,重量仅为 1.9g,体积重量较传统方案均下降了90%以上。

(本文仅供参考,不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息,请参阅报告原文。)

精选报告来源:【未来智库】。「链接」

展开阅读全文

页面更新:2024-03-16

标签:射频   芯片   相控阵   终端   下游   标的   收发   特种   电源   核心   需求   领域   数字   系统   产品

1 2 3 4 5

上滑加载更多 ↓
推荐阅读:
友情链接:
更多:

本站资料均由网友自行发布提供,仅用于学习交流。如有版权问题,请与我联系,QQ:4156828  

© CopyRight 2008-2024 All Rights Reserved. Powered By bs178.com 闽ICP备11008920号-3
闽公网安备35020302034844号

Top