这个公司掌握5G射频关键材料,借力通信东风,受益市场需求,将要数倍增长!
时间: 2019-10-10 19:54 国防军工 收藏

一、高精尖技术民用化,借力5G通信东风

天和防务是我国首家上市的民营军工企业,也是我国最早一批进入军品整机系统科研生产领域的民营企业。

公司与军工院所深度合作研发,储备大量军民两用技术。如太赫兹、毫米波芯片化雷达、超材料天线等“高精尖”技术。

在上市后的军品民用化进程中,公司新增了综合电子、智能安防、智能海防及通信电子为主的民用业务。

2015 年,公司收购华扬通信,进军民用移动通信领域;2016 年收购南京彼奥,强化铁氧体材料体系;

目前,公司围绕 5G 的国产化替代,专注于隔离器、射频微波小信号器件、射频单芯片等产品,重点客户已经开始批量采购公司的环形器、隔离器,部分产品已形成持续、稳定的订单收入。


从公司主营构成来看,2019年上半年,通信电子元器件业务收占62.33%,毛利占54.77%。

公司围绕5G通信和集成电路,重点发展下列5个方向:

1)铁氧体磁芯材料面向通信领域已实现量产;

2)推出针对 4G/5G 的环形器和隔离器;

3)射频微波芯片国产化替代;

4)研发面向 4G/5G 的 LNA、小信号放大器、开关等射频类器件;

5)研发面向 5G 的 26G/38G SOC 芯片及面向消费类电子的 24G、77G SOC 芯片。

二、5G通信环形器和隔离器市场增长数倍,公司市占率前三

在移动通信领域,隔离器、环行器都是重要的射频无源器件,主要用来使电磁波信号单向环形传输(顺时针或逆时针)。

环行器可以将进入其任一端口的入射电磁波按照由静偏磁场确定的方向和顺序传入下一个端口,反向则不能传输,控制电磁波沿某一方向环行传输。

隔离器(又称单向器)也是一种单向传输电磁波的器件,当电磁波正向传输时,功率将全部传输给负载,而来自负载的反射波则产生较大衰减,这种单向传输特性可以用于隔离来自负载的功率反射,从而保护信号源。


在无线系统中,环形器的单向传输功能主要用于射频设备的级与级、级与系统之间的互相隔离,使它们可以独立工作,从而实现收发分离、保护发射源、减少频率牵引、去干扰、清除不必要的辐射等等,有效地改善了电路品质。

在 2G~4G 无线基站中,环行器在滤波器、双工器、反射放大器中有良好的应用,是基站射频子系统中的重要元器件。


5G通信环形器市场空间数倍增长:5G 时代环形器用量大幅增加,市场空间将达到 4G 的数倍。Massive MIMO 技术(大规模阵列天线)是 5G 的关键技术之一。

此前 4G 基站一般多为 4通道和 8 通道,由于 Massive MIMO 技术的应用,5G 单扇面天线通道数将达到 64 个。

通道数的翻倍增加也将带来对应的环形器和隔离器的需求大幅提升,同时出于轻量化和小型化的需求,对于体积和重量提出了新的要求。


天和防务市占率前三:在中游环形器生产领域,海外龙头厂商包括日本的 TDK 和日立金属,韩国的 PARTRON,欧美的 SDP、SKYWORKS 等等。

我们估计目前美国传统射频器件巨头 SDP 和 SKYWORKS仍然占据较大份额(40%+)。

国内主要供应商主要是天和防务旗下华扬通信、国睿科技(14 所)等数家厂商,其中华扬通信占据市场12%的市场份额,位居第三。



三、铁氧体是环形器上游关键材料,技术壁垒高,公司突破国外技术封锁,获益国产替代

铁氧体(Ferrite)磁材是一种复合氧化物烧结的亚铁磁性陶瓷材料,是影响环形器性能的关键材料。

以最常用的铁氧体环行器是 Y 形结环行器为例,其核心是三个互成 120 度的角对称分布的分支导体,该中心导体臵于两片旋磁铁氧体样品之间,称为样品结。

自下而上的结构为(如图 7 所示),外壳→一层铁氧体→设计好图形的样品结→一层铁氧体→外壳。


铁氧体具有极高技术壁垒:高阶铁氧体制造需要将纯度极高的铁、铜、锌、镍等的氧化物原料粉末按照符合材质特征的质量比混合,煅烧、粉碎、粒化,压缩成型后,在 1000 度~1400 度的高温下烧结,然后加工成最终尺寸。

有时生产中会用陶瓷粉末(铝、锌及锰的化合物)作为分隔层。各家厂商都具有独门配方、参数,形成各自的竞争力。

公司铁氧体获益国产化替代:目前我国是铁氧体第一生产大国,近五年产量占全球超过 70%(来源:赛瑞研究)。

但在高磁性、高尺寸精度和高一致性等的高端领域长期被 TDK、日立、双龙等美日韩掌控。

随着我国在材料领域不断取得突破,目前以天和防务旗下南京彼奥为代表的公司已经基本能满足主设备商自主可控需求,在 3G~4G 过程中逐步实现高阶材料国产化替代。

目前,根据公司公告南京彼奥已经逐步开发出高介电常数、体积小、加工成本低且指标参数不差于进口材料的技术。


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