גבול מדעי וטכנולוגי - רכיבי מיקרוגל - מצב שוק ותעשייה

רכיבי מיקרוגל כולליםמכשירי מיקרוגל, הידוע גם כמכשירי RF, כגון מסננים, מיקסרים וכו';הוא כולל גם רכיבים רב-תכליתיים המורכבים ממעגלי מיקרוגל והתקני מיקרוגל נפרדים, כגון רכיבי tr, רכיבי המרת תדר למעלה ולמטה וכו';זה כולל גם כמה תת-מערכות, כמו מקלטים.

רכיבי מיקרוגל בתחום הצבאי משמשים בעיקר במכ"ם, תקשורת, אמצעי נגד אלקטרוניים וציוד מידע הגנה לאומי אחר, וערכם של רכיבי מיקרוגל, כלומר חלק תדרי הרדיו, מהווה שיעור הולך וגובר, השייך לתחום המשנה ההולך וגדל. של התעשייה הצבאית;בנוסף, בתחום האזרחי הוא משמש בעיקר בתקשורת אלחוטית, רכבמכ"ם גל מילימטר,וכו', השייך לתת-תחום עם דרישה חזקה לשליטה עצמאית באמצעי ובעליון של המכשירים והטכנולוגיות הבסיסיות של סין.יש מרחב גדול מאוד לאינטגרציה אזרחית צבאית, כך שיהיו יותר הזדמנויות השקעה ברכיבי מיקרוגל.

רכיבי מיקרוגל משמשים למימוש התדר, ההספק, הפאזה והטרנספורמציות אחרות של אותות מיקרוגל.ביניהם, המושגים של אותות מיקרוגל ו-RF זהים בעצם, כלומר, אותות אנלוגיים עם תדרים גבוהים יחסית, הנעים בדרך כלל בין עשרות מגה-הרץ למאות גיגה-הרץ לטרה-הרץ;רכיבי מיקרוגל מורכבים בדרך כלל ממעגלי מיקרוגל וכמה התקני מיקרוגל נפרדים.כיוון הפיתוח הטכני הוא מזעור ועלות נמוכה.הדרכים הטכניות למימושן כוללות את Hmic ו-MMIC.MMIC מיועדת לתכנן רכיבי מיקרוגל על ​​שבב מוליכים למחצה.דרגת האינטגרציה גבוהה ב-2~3 סדרי גודל מה-Hmic.בדרך כלל, MMIC אחד יכול לממש פונקציה אחת.בעתיד, זה יהיה אינטגרציה רב תכליתית.לבסוף, הפונקציות ברמת המערכת יתממשו על שבב אחד, זה הופך ל-RF SOC הידוע;Hmic יכול להיחשב גם כשילוב משני של MMIC.Hmic כולל בעיקר מעגל משולב סרט עבה, מעגל משולב סרט דק ולגימת אריזה ברמת המערכת.מעגל משולב של סרט עבה הוא עדיין תהליך נפוץ של רכיבי מיקרוגל, שיש לו את היתרונות של עלות נמוכה, מחזור קצר ועיצוב גמיש.תהליך האריזה התלת מימדית המבוסס על LTCC יכול לממש עוד יותר את המזעור של רכיבי מיקרוגל, ויישומו בשדה הצבאי הולך וגדל בהדרגה.בתחום הצבאי ניתן להפוך חלק מהשבבים עם כמות צריכה גדולה לשבב בודד.לדוגמה, למגבר הכוח השלב הסופי במודול TR של מכ"ם של מערך Phase יש כמות צריכה גדולה מאוד, וכדאי להפוך אותו לשבב בודד;לדוגמה, מוצרים רבים המותאמים לכמות קטנה אינם מתאימים להפוך לשבבים בודדים, אלא בעיקר מעגלים משולבים היברידיים.

בשוק הצבאי, ערכם של רכיבי מיקרוגל מהווה יותר מ-60% בתחומי המכ"ם, התקשורת ואמצעי הנגד האלקטרוניים.הערכנו את מרחב השוק של רכיבי מיקרוגל בתחומי המכ"ם ואמצעי הנגד האלקטרוניים.בתחום המכ"ם, הערכנו בעיקר את ערך תפוקת המכ"ם של מכוני מחקר המכ"ם הגדולים של סין, כולל 14 ו-38 מכוני CETC, 23, 25 ו-35 מכוני מדעי התעופה והתעשייה, 704 ו-802 מכוני מדע וטכנולוגיה אווירית וחלל, 607 מכוני AVIC וכו', אנו מעריכים ששטח השוק בשנת 2018 יעמוד על 33 מיליארד, ושטח השוק לרכיבי מיקרוגל יגיע ל-20 מיליארד;29 המכונים של CETC, 8511 מכונים למדע ותעשייה אווירית וחלל ו-723 מכונים של CSIC נחשבים בעיקר לאמצעי נגד אלקטרוניים.שטח השוק הכולל של ציוד אמצעי נגד אלקטרוני הוא כ-8 מיליארד, מתוכם הערך של רכיבי מיקרוגל הוא 5 מיליארד.לא התייחסנו לעת עתה את תעשיית התקשורת כי השוק של הענף הזה מקוטע מדי.בהמשך נמשיך לערוך מחקר והשלמה מעמיקים.מרחב השוק של רכיבי מיקרוגל במכ"ם ובאמצעי נגד אלקטרוניים בלבד הגיע ל-25 מיליארד.

השוק האזרחי כולל בעיקרתקשורת אלחוטיתומכ"ם גלי מילימטר לרכב.בתחום התקשורת האלחוטית ישנם שני חלקים בשוק: מסוף נייד ותחנת בסיס.ה-RRU בתחנת הבסיס מורכב בעיקר מרכיבי מיקרוגל כגון מודול if, מודול משדר, מגבר הספק ומודול מסנן.רכיבי מיקרוגל מהווים שיעור הולך וגובר בתחנת הבסיס.בתחנות בסיס של רשת 2G, הערך של התקני RF מהווה כ-4% מערך כל תחנת הבסיס.עם הפיתוח של תחנת הבסיס לקראת מזעור, התקני RF בטכנולוגיות 3G ו-4G גדלו בהדרגה ל-6% ~ 8%, והשיעור של כמה תחנות בסיס יכול להגיע ל-9%~10%.פרופורציית הערך של מכשירי RF בעידן 5g ישתפר עוד יותר.במערכת תקשורת מסוף נייד, חזית RF היא אחד ממרכיבי הליבה.מכשירי ה-RF במסופים ניידים כוללים בעיקר מגבר הספק, דופלקס, מתג RF, פילטר, מגבר רעש נמוך וכו'. הערך של חזית RF ממשיך לעלות מ-2G ל-4G.העלות הממוצעת בעידן ה-4G היא כ-10 דולר, ו-5g צפויים לעלות על 50 דולר.שוק מכ"מי גלי המילימטר לרכב צפוי להגיע ל-5 מיליארד דולר בשנת 2020, מתוכם החלק הקדמי של RF מהווה 40%~50%.

רכיבי מיקרוגל צבאיים ורכיבי מיקרוגל אזרחיים קשורים זה בזה באופן עקרוני, אך כאשר מדובר ביישומים ספציפיים, הדרישות לרכיבי מיקרוגל שונות, וכתוצאה מכך הפרדה בין רכיבים צבאיים לאזרחים.לדוגמה, מוצרים צבאיים דורשים בדרך כלל כוח שיגור גבוה כדי לזהות מטרות מרוחקות יותר, וזו נקודת המוצא של עיצובם, בעוד שמוצרים אזרחיים מקדישים יותר תשומת לב ליעילות;בנוסף, גם התדירות שונה.על מנת להתנגד להפרעות, רוחב הפס העבודה של הצבא הולך ועולה, בעוד זה של אזרחי הוא בדרך כלל צר.בנוסף, מוצרים אזרחיים מדגישים בעיקר את העלות, בעוד שמוצרים צבאיים אינם רגישים לעלות.

עם התפתחות הטכנולוגיה העתידית, יהיו יותר ויותר קווי דמיון בין שימוש צבאי ואזרחי, ודרישות התדירות, הכוח והעלות הנמוכה יתכנסו.קחו את החברה האמריקאית המפורסמת qorvo כדוגמה.הוא לא רק משמש כ-PA של תחנת הבסיס, אלא גם מספק Power Amplifier MMIC עבור מכ"ם צבאי, אשר מיושם במערכות מכ"ם ספינות, מוטסות ויבשתיות, כמו גם מערכות תקשורת ולוחמה אלקטרונית.בעתיד, סין תציג גם מצב של פיתוח אינטגרציה אזרחית צבאית, ויש הזדמנות מצוינת להמרה צבאית לאזרחית.