最好的2025功放电路图(国博电子研究报告:TR组件与基站射频芯片稀缺龙头)
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最好的2025功放电路图(国博电子研究报告:TR组件与基站射频芯片稀缺龙头)
(报告出品方:华泰证券)
核心观点
军用 T/R 组件行业龙头,受益于相控阵雷达横向扩张与纵向渗透。作为国防信息化的核心, 我国军用雷达市场规模持续扩张:据中国产业信息网预测,2022-2025 年我国军用雷达市 场年复合增速超 10%。军用雷达正沿着“机扫到电扫,频扫到相扫,无源到有源”的技术 趋势发展,相控阵雷达在传统雷达领域的渗透率持续提升,应用场景从陆基、机载、舰载 向弹载、星载等装载平台扩张。我们预计 2022-2025 年有源相控阵雷达将驱动 T/R 组件市 场年复合增速接近 20%。考虑到军品对产品一致性及批量交货能力的高要求,公司作为背 靠中国电科的军用 T/R 组件行业龙头,在享受行业高景气的同时,受益于中国电科坚守产 业板块定位、立足主业的规划以及公司扩产计划带来的规模效应,市占率有望进一步提升。
国产射频芯片稀缺供应商,与海外龙头同台竞技并前瞻布局三代半导体。公司作为基站射 频芯片的稀缺供应商,在国内主流移动通信设备供应商的供应链平台上与国际领先企业, 如 Skyworks、Qorvo、住友等同台竞争,系列产品在 2、3、4、5 代移动通信的基站中得 到了广泛应用。公司积极布局以 GaN 为代表的第三代化合物半导体领域,基于 GaN 射频 芯片的各类有源相控阵 T/R 组件产品在机载、弹载等领域中取得广泛应用,GaN 射频模块 主要应用于 4G、5G 移动通信基站中。2022 年 8 月,国博电子承担的江苏省科学技术厅“面 向 5G 应用的 GaN 芯片及模块研发及产业化项目”顺利通过验收。
公司四大核心竞争力:规模效应强、产品谱系全、技术领先和客户优质。1)规模效应强: 随着扩产计划实施,公司规模效应不断显现,批量供货能力提升的同时有望实现降本。2) 产品谱系全:公司已研制数百款 T/R 组件,定型或技术水平达固定状态的产品达数十项; 公司深耕民品射频芯片二十载,具有丰富的专业技术,目前其产品广泛应用于 4G/5G 基站。 3)技术领先:公司 T/R 组件核心技术源于中电科 55 所,具备 100GHZ 产品的研发/设计/ 生产/封测能力;公司专注民品芯片设计环节,技术与世界一流射频供应商处于同一水平。4) 客户优质:公司 T/R 组件进入航天科技/航天科工/航空工业/电子科技/电子信息等军工集团 的核心供应体系,射频芯片进入基站设备商供应体系。
与市场不同的观点
市场缺乏对射频芯片及 T/R 组件的框架性梳理,对技术发展趋势、市场空间测算及公司核 心竞争力的研究不足。本报告从技术层面梳理了雷达系统由“机扫到电扫,频扫到相扫, 无源到有源”的发展趋势,得出传统雷达领域相控阵雷达的渗透率有望不断提升,同时集 成化、小型化的发展趋势有望使得相控阵雷达的应用领域从传统的陆基、机载、舰载向星 载、弹载等平台扩张。空间测算方面,我们认为市场对 T/R 组件市场规模的预测偏小,国 内外多数预测机构在预测军用雷达市场规模时通常只涵盖陆基、机载、舰载等雷达,并未 将导弹雷达导引头的市场规模算入其中,我们认为,到 2025 年我国相控阵 T/R 组件市场规 模有望超过 150 亿元。此外,市场对公司核心竞争力的研究不够全面,本篇报告从规模、 技术、产品、渠道四个方面分析了公司的核心竞争力,得出结论:国博电子是军品 T/R 组 件和民品射频芯片的稀缺龙头,市占率有望不断提升。
军品 T/R 组件国内龙头,民品基站射频芯片国际领先
国博电子专注军品有源相控阵 T/R 组件和民品射频集成电路相关领域,产品分别处于国内 龙头和国际领先地位。公司拥有具备数十年行业经验的高管团队和屡获国家级技术奖项的 核心技术团队,员工持股计划有助于公司核心成员的稳定。近两年,受益于国防信息化建 设 及 国 产 化 替 代 快 速 推 进 , 公 司 营 收 呈 上 升 趋 势 , 2020-9M2022 营 收 分 别 为 22.12/25.09/26.61 亿元。
军品源自五十五所微系统业务,民品深耕射频芯片二十载
国博电子成立于 2000 年,专注于有源相控阵 T/R 组件和射频集成电路相关产品的研发、生 产和销售。公司发展分为三个阶段: 第一阶段:2000-2013 年,以 2G 射频芯片产品进入民品通信市场。公司针对无线通信领 域开发射频芯片产品,生产的 2G 移动通信用射频芯片进入相关设备商的供应链。 第二阶段:2014-2017 年,以 3G/4G 射频芯片产品开拓民品通信市场。公司全面布局射频 集成电路产品设计,针对 3G、4G 移动通信应用研制的多款射频控制类芯片、射频放大类 芯片产品取得市场份额,成为国内射频集成电路供应链中的领先企业。 第三阶段:2018-至今,以有源相控阵 T/R 组件产品切入军品市场,民品、军品协同发展, 并成为国基南方的唯一上市平台。民品领域,公司进一步系列化布局新产品开发,形成射 频放大类芯片、射频控制类芯片、射频模块等产品系列,主要产品覆盖 4G、5G 移动通信 基站等通信系统,成为国内主流通信设备制造商的射频集成电路相关产品主要供应商。军 品领域,公司于 2019 年整合中电科 55 所(未上市)微系统事业部,夯实了从芯片到组件 的完整设计平台,并发展成为能够批量提供有源相控阵 T/R 组件的领先企业。由于射频芯 片是 T/R 组件、射频模块的重要组成部分,公司军品 T/R 组件与民品射频芯片、射频模块 产品相辅相成,具有协同效应。
国企为持股核心,核心团队稳定且专业
国企为持股核心,国基南方和中国电科分别是公司控股股东和实际控制人。截至 2022 年 10 月 25 日,公司前十大股东中,国企持股比例超七成,成为公司的持股核心。第一大股 东国基南方为公司控股股东,持股占比 35.83%;第二大股东为中电科 55 所,持股比例 16.64%;中电科国微为第三大股东,持股比例 15.44%;南京芯锐作为员工持股平台,直 接持有公司 5.73%的股份,位列第五大股东。此外,中国电科通过国基南方、中电科 55 所 和中电科投资间接控制公司 55.45%的股份,是公司实际控制人。
高管团队行业经验丰富,技术团队屡获国家级奖项。截至 2022 年 7 月 15 日,公司拥有高 级管理人员 8 名,核心技术人员 11 名。沈亚/杨磊/钱峰/陈新宇/周骏先生均为公司研究员级 高级工程师,分别负责射频微系统及 T/R 组件、射频模块、射频芯片、5G 基站功放模块以 及 T/R 组件领域技术研究,平均行业经验为 27 年并在各自领域发表过十余篇论文。孙春妹 女士作为公司高级工程师,拥有超 19 年相关行业经验,深谙 T/R 组件和模块领域工艺技术 及产品生产。何莉娜女士为公司高级会计师,已在财务领域积累超过 13 年工作经验。此外, 公司核心技术人员累计获得了包括国家科学技术进步奖、国防技术发明奖、国防科学技术 进步奖等超 30 项奖项。
营收规模扩大,毛利率稳中向好
2018-2021 年公司营收、净利变动趋势一致,2022 前三季度营收、净利增速加快。营收规 模方面,2018-9M2022 公司营收分别为 17.24/22.25/22.12/25.09/26.61 亿元。其中,2020 年与 2019 年营收基本持平,原因为 2020 年公司 T/R 组件业务独立运营后暂时不再享受增 值税免税政策,导致该部分业务不含税收入下降。营收增速方面,2018-2021 年复合增长 率为 13.31%;2022 前三季度收入同增显著加快,为 59.71%,主要系“十四五”期间国内 军工需求提升使得公司 T/R 组件需求增长迅速,在手订单量充足,截至 2022 年 6 月 2 日 公司正在执行的订单金额合计约 49.73 亿元。 归母净利方面,2018-9M2022 公司归母净利为 2.52/3.67/3.08/3.68/4.02 亿元,其中 2020 年归母净利规模下滑(YoY -16.01%),主要原因是 T/R 组件业务独立运行后开始缴纳增值 税以及公司制造费用和研发费用增加。此外,2022 前三季度净利润同比增速为 37.63%, 低于营收增速,主要系研发投入大幅增加所致,增幅超 50%。
公司业务分为三大板块,分别为 T/R 组件和射频模块业务、射频芯片业务和其他芯片业务。 其中,T/R 组件和射频模块业务占公司营收大头,2018-2022H1 营收占比分别为 73.72%/67.37%/68.25%/84.95%/88.52%,整体呈上升趋势。营收占比第二大的业务为射 频芯片,2019-2022H1 射频芯片业务收入占比持续下降,分别为 31.36%/30.51%/13.64%/ 10.27%,主要系公司开始逐渐由射频芯片直接销售转为将芯片组装成射频模块产品后进行 销售。
综合毛利率存在一定波动,T/R 组件和射频模块是盈利能力核心影响因素。2018-2021 年 公司综合毛利率有一定波动,分别为 29.12%/32.69%/29.77%/34.68%。其中,T/R 组件和 射频模块业务毛利率分别为 34.40%/36.41%/30.18%/33.33%,变动与综合毛利率基本一致, 主要系产品结构中 T/R 组件和射频模块收入占比高。2018-2021 年射频芯片毛利率逐年增 长,分别为 11.73%/25.44%/28.86%/40.33%。
研发投入持续增长,产品技术优势及强劲需求带来低销售费用率。费用率方面, 2018-9M2022 公司期间费用占比分别为 7.74%/9.85%/12.64%/13.45%/12.11%。其中, 2018-2021 年公司期间费用率上升主要原因系研发和管理费用率提升,2022 前三季度期间 费用率较 2020/2021 年有所下降主要系公司财务费用大幅下降以及管理费用增速远低于营 收增速所致。此外,研发费用在各项费用中占比最高且整体上升趋势显著,分别为 5.34%/7.31%/9.38%/9.73%/9.74%。销售费用率逐年下降说明了公司是技术和需求驱动型 销售,同时侧面反映了公司产品技术、质量领先。
军品 T/R 组件为业绩压舱石,民品射频模块营收增长、射频芯片营收下降
T/R 组件和射频模块业务包含 T/R 组件和射频模块两大产品。T/R 组件方面,公司参与国 防重点工程,长期为陆、海、空、天等装备配套关键产品。除整机用户内部配套外,公司 是国内面向各军工集团销量最大的有源相控阵 T/R 组件研发生产平台。射频模块方面,公 司根据客户需求开发了大功率控制模块、大功率放大模块等高集成度产品,产品关键技术 指标国内领先。 T/R 组件是公司业绩的压舱石,射频模块营收大幅增长。2018-2021 年公司 T/R 组件收入 分别为 10.80/13.43/14.22/16.91 亿元,CAGR 为 16.12%,整体增长迅速;同期射频模块 营收分别为 1.91/1.57/0.88/4.40 亿元,CAGR 为 32.05%,营收大幅增长。
T/R 组件与同行业主要企业相关产品在定位或应用领域方面存在差异。公司有源相控阵 T/R 组件定位于高频高密度方向,具有体积小、重量轻、集成度高等特点,主流产品覆盖 X、 Ku、Ka 等频段,广泛应用于弹载、机载、星载领域。与公司不同,中电科 13 所有源相控 阵 T/R 组件产品定位于低频通用方向,产品工作频率较低,覆盖 C、S、L 等频段,应用领 域主要为卫星通信、地面雷达、舰载雷达、电子战、单兵雷达等;盛路通信 的 T/R 组件相关产品为 5G 毫米波有源相控阵天线,应用领域广泛,涉及机载、航载、舰 载、弹载、车载等作战平台;雷电微力核心产品为毫米波有源相控阵微系统,工作频段覆 盖 X 至 W 频段,产品广泛应用于精确制导、通信数据链和雷达探测等领域。
射频芯片业务领域,公司研制了系列化的砷化镓化合物半导体产品,核心产品包括射频放 大类芯片和射频控制类芯片,主要应用于移动通信基站等领域,产品技术国内领先。此外, 公司已形成采用硅基技术、以氮化镓等化合物半导体架构 5G 毫米波芯片的方案。
射频放大类芯片收入占射频芯片业务大头。2018-2021 年公司射频芯片业务营收呈现先升 后 降 的 趋 势 。 其 中 , 射 频 放 大 类 芯 片 收 入 占 射 频 芯 片 业 务 大 头 , 占 比 分 别 为 84.27%/92.06%/93.88%/67.81%,波动较大。2021 年收入大幅下降主要系公司根据客户需 求战略性调整射频芯片产品结构所致:1)公司战略性减少技术、工艺相对成熟的射频放大 类芯片产品的销售;2)公司主要客户对射频放大类芯片需求降低,转而扩大对射频控制类 芯片和射频模块的采购。
射频芯片与同行业主要企业相关产品在应用领域方面差异度较高。公司射频芯片业务的主 要产品为低噪声放大器和功率放大器,广泛应用于 4G、5G 移动通信基站领域。
相控阵正成为军用雷达主流体制,公司 T/R 组件有望充分受益
雷达是现代战争之眼,是作战效能的倍增器
雷达是现代战争之眼。随着技术发展,雷达的基本任务从原先测量目标距离、方位、仰角、 速度等发展到获取更多与目标回波有关的信息,如目标的尺寸和形状等。早期雷达由于其 距离和角度分辨力低,通常将目标视为“点”,雷达的基本任务是探测到目标并给出其在空 间的距离和角度位置。随着雷达距离和角度分辨力的提高及雷达信号和数据处理能力的迅 速提升,就有可能分辨复杂目标上的各个散射中心并对回波信号进行精细处理,从而推断 目标的某些性质,进而达到能对目标分类并在可能条件下对目标识别的目的。
雷达一般由信号源、发射机、天线、接收机、正交双通道采样、信号处理机和显示器组成。 信号源产生待发射信号。发射机将发射信号放大,天线将发射机的信号定向发射出去。所 谓定向就是像探照灯的光束一样,使能量在空间能形成的电磁波束。天线的功能是提供波 束的指向性,并改变电磁波束的方向。收发转换开关的作用是保证在发射的时候,大功率 电磁波不会进入接收机,防止接收机被烧坏,它使得雷达可以共用收发天线。接收机将接 收的微弱信号放大,并进行带通滤波。正交双通道采样将模拟信号转换成数字形式的复包 络信号,可以避免使用两个接收通道并保证正交两通道的一致性。信号处理机对信号进行 处理。显示器显示目标的回波和参数。 测量的最大距离是雷达的核心指标,由雷达方程确定。对于收发共用天线,其雷达最大作 用距离可表示为以下形式, = [/(4) 2] 1/4。雷达最大作用距离与发射机功 率、发射天线增益、目标截面积、天线有效接收面积和最小可检测信号有关。
按天线扫描方式分类,雷达可分为机械扫描雷达和电子扫描雷达(相控阵雷达是其主流), 相控阵雷达又分为有源和无源相控阵雷达。据《雷达原理》,机扫雷达天线波束对空域的扫 描覆盖是通过电机带动天线座转动实现的,而电扫雷达指用电子方法实现天线波束指向在 空间的转动或扫描。《雷达数据处理及应用》指出有两种方法实现电扫描:1)相扫:利用 电子技术控制阵列天线各辐射单元的馈电相位以改变波束方向;2)频扫:通过雷达工作频 率的变化来控制阵列天线各单元的相位。相控阵雷达将相扫与阵列结合,具体又分为有源 和无源相控阵雷达。
由于性能缺陷明显,机扫雷达在容错率低的军用领域逐渐被替代。相比电扫雷达,机扫雷 达劣势包括:可靠性低、扫描速度慢、多目标能力受限、作用距离短、抗干扰能力差、隐 身性差等。可靠性与扫描速度受机扫雷达物理结构影响,驱动电机带动天线往复摆动让扫 描速度受限,同时也让故障率大幅提升。此外,机扫雷达所谓的“多目标跟踪攻击能力” 要求目标均落在较小区域,超出区域的目标无法跟踪。最后,抗干扰能力和隐身性差的原 因在于周期运动会与敌方电磁波存在周期性正交,让雷达反射截面积较大而被跟踪截获。
电扫替代机扫趋势明确。研制电扫雷达的主要原因是为了克服机扫天线波束指向转换速度慢 及相应带来对雷达性能的限制。相比机扫雷达,电扫雷达优势包括:可靠性高、扫描速度快。 由于摒弃了传统机械结构的束缚,电扫雷达的平均无故障工作时间更长,扫描速度更快。 相扫比频扫性能更佳。频扫雷达的劣势有抗干扰能力弱、功率损失大。频扫用传输线代替 相扫的移位器,能量在馈线传输过程中损耗大,影响雷达的探测距离。目前各国更倾向采 用相控阵雷达实现二维电扫,因此通常所说的“电扫”指的是“相扫”的相控阵雷达。除 具备电扫雷达的优势外,相控阵雷达还具备以下优势:多目标跟踪、多雷达功能、强抗干 扰能力、强隐身性等。相控阵雷达能真正同时实现多目标跟踪和多种雷达功能,只要目标 在天线的覆盖空域内,通过合理分配波束照射时间,就能实现对目标的离散闭环跟踪,实 现多目标跟踪和攻击。 在“相扫”实现波束指向的基础上,通过“阵列”实现波束赋形,相控阵雷达的方向性和 抗干扰能力得以增强。利用阵列能形成宽度更窄,能量更高的主瓣。从下左图,我们看到: 纵向排列的天线单元越多,最中间可集中的能量也越高,波束也就越窄。从下右图,将天 线单元排列在二维正方形,随着阵列中放置了更多天线元件,波束变得更加清晰。因此, 基于干涉原理和阵列,相控阵能创造出高度聚集的信号束。
无源相控阵是中间产品,有源相控阵带来大量 T/R 组件需求。无源相控阵雷达仅有一个中 央发射机和接收机,发射机产生的高频能量,经计算机自动分配给天线阵的各个单元,目 标发射信号也是经各个天线单元送到接收机统一放大。有源相控阵雷达每个天线单元都装 有 T/R 组件,均能发射和接收电磁波。相比无源相控阵,有源相控阵对与 T/R 组件的需求 大幅度增加。
有源替代无源相控阵雷达趋势明确。有源相控阵的优势:可靠性高、功率损失小、集成度 高等。可靠性方面,无源相控阵由行波管提供整部雷达能量,通过功率分配网络分配至各 收发射组件,行波管放大器在电子战装备中故障率较高,有源相控阵的馈线系统不用承受 太高功率,它只需在低电压环境下便可以工作,可靠性更高。功率损失方面,无源相控阵 的行波管和导波管导致功率损失大。而有源相控阵的射频功放同天线辐射器紧密相连,接 收信号几乎直接耦合到各组件内的射频低噪声放大器,收发馈线损耗大为减少。集成度方 面,无源相控阵天线设备庞大, 不利于小型集成化,而有源相控阵能采用单片集成电路 (MMIC)和混合集成电路(HMIC)。
T/R 组件的数量和指标决定“战争之眼”性能
有源相控阵系统主要由四部分组成:数字信号处理分系统,变频分系统、T/R 组件和天线 系统。T/R 组件决定了有源相控阵系统的多种功能。T/R 组件在有源相控阵系统的功能有: 放大收发信号、相移及波束控制、变极化控制实现等。T/R 组件一般包含发射和接收两个支 路,主要由移相器、衰减器、驱动放大器、功率放大器、限幅器和低噪声放大器组成。它 的工作原理是:发射模式下,雷达向 T/R 组件的控制器发射定时信号并将所有 T/R 开关同 步切换到发射通道,射频激励源送来的信号经移相器(调整相位)、衰减器、T/R 开关、驱 动放大器(放大信号)、功率放大器(放大信号)后,送至天线辐射单元。当发射信号结束, 雷达又将 T/R 开关同步切换到接收通道,天线从外界收到的微弱信号经限幅器、低噪声放 大器(放大信号,降低噪声)、衰减器(减弱信号)、移相器(调整相位)后送往接收机。
T/R 组件指标繁多,最重要的是高性能、高可靠性和可生产性。据《S 波段有源相控阵雷达 T/R 组件研究》,研制 T/R 组件有很多方面的指标和性能要求,包括电气性能指标要求、均 一性要求、高可靠性、体积与重量、电磁兼容性和安全性、良好的环境适应性、低成本要 求等,其中最重要的是高性能(主要为功率和频率)、高可靠性(常用 MTBF 衡量)和可生 产性(量产稳定性和自动化程度)。
T/R 组件的功率和数量是衡量相控阵雷达的重要指标。其中功率和频率决定信号的强弱和 方向性,影响雷达能够“看多远”;体积和重量直接决定单雷达上阵元的多少,影响雷达能 够“看多准”。即使 T/R 组件价格呈下行趋势,“小型化和集成化”也将带动量增弥补价减。 以几款典型战机为例,T/R组件数量整体呈上升趋势。F-15 战斗机的 APG-79需要 1500 个 T/R 组件;F-22 的 APG-77 有 1900 个 T/R 组件,最大功率达到 16.4kw;F-35 的 APG-81 只有不到 1600 个 T/R 组件,总功率也更小,因此 F-22 雷达对于空中目标的探测距离比 F-35 要远大约 1/3。 军工产业链自上而下依次为上游元器件、中游组件和微系统、下游整机,国博电子处在 T/R 组件产业链中游。上游元件和器件是整个军工电子产业的基础,中游组件和微系统是下游 军工电子整机的重要子系统,涵盖微波组件、计算机组件、通信组件等,下游整机领域包 括电子信息装备和武器平台上的电子信息系统,后者为其他产业集群配套。
T/R 组件产业链中,国有军工院所主导地位明显。上游:T/R 芯片供应商集中度高,目前中 电科 13 所和 55 所是国内微波毫米波 T/R 组件芯片的主要供应商,也是国内仅有的两家能 够大规模批量提供军用微波毫米波芯片的企业,国博电子的 T/R 芯片主要向中电科 55 所采 购,因此我们认为公司与 55 所的关联交易较为正常;中游:除公司外,中电科 14 所和 38 所也从事 T/R 组件生产,但仅限于内部配套而非对外销售。T/R 组件行业中民企大多规模 较小,公司 T/R 组件营收遥遥领先;下游:雷达整机基本被大型国有企业和研究所垄断。
有源相控阵雷达 T/R 模块按材料可分为三代,其中第三代半导体 GaN 优势明显。有源相控 阵雷达的第一代 T/R 模块是硅双级晶体管,常用于 3GHz 以下的 UHF~L 波段雷达。一般在 0.1~3GHz 的工作频段里工作,由于信噪比很大没有实用价值。 第二代则是砷化镓(GaAs)场效应晶体管制作的微波集成电路,工作频率远高于硅双级晶 体管制作的功率管,最大达到 60GHz 以上,可在 1~20GHz 频率范围内做放大器工作,在 1~12GHz 工作频率下的信噪比仅有 0.5~1.4dB。由于组件工作频率直接关系到雷达的瞬时 宽带性能(关系到分辨率与反干扰能力),加上噪声较低,砷化镓半导体比硅双级晶体管更 适合用来制作有源相控阵雷达所需的 T/R 组件。不过砷化镓半导体的导热性比硅双级晶体 管差,功率容量较低,其输出功率不能超过 25~35W,而硅双级晶体管组件可达 50~500W。 此外,砷化镓的击穿电压亦低于硅双级晶体管,所以对功率控制的精确度要求极高,否则 电子可能直接击穿导致组件损毁。 第三代微波集成电路技术则是氮化镓(GaN)半导体,其击穿电场/电压是砷化镓的数十倍、 是硅双级晶体管的数倍,能大幅提高天线阵面的功率密度。同时,氮化镓还具有比砷化镓 更优异的高频段工作性能以及更好的热稳定性,可以在更高的温度下持续正常工作。此外, 氮化镓半导体组件对于主动雷达导引导弹寻标器的“相控阵化”,也具有决定性的意义,因 为导弹前部的空间很小,只有单位输出功率更高的氮化镓组件,才能制造出功率足够大、 体积非常小的有源相控阵雷达。
市场驱动:下游军用雷达与卫星通信市场高速增长,T/R 组件持续放量
公司 T/R 组件基本盘为机载/弹载相控阵 T/R 组件,增长盘为星载相控阵 T/R 组件,分别受 益于军用雷达市场快速增长与产品迭代升级,以及卫星互联网星座建设及相控阵天线大规 模应用。
军用雷达 T/R 组件受益于军用雷达市场快速增长与产品升级放量
T/R 组件有望受益于我国军用雷达市场规模的快速增长及有源相控阵雷达替代传统机械雷 达和无源相控阵雷达的趋势。 军用雷达市场规模快速增长。根据中国产业信息网预测,近几年随着国防装备费用投入增 加,我国军用雷达市场规模持续增长。2021-2025 年传统军用雷达市场规模分别为 377 /419/464/512/565 亿元,增速均维持在 10%以上。值得注意的是,国内外一些预测机构在 预测军用雷达市场规模时通常只涵盖陆基、机载、舰载等雷达,并未将导弹雷达导引头的 规模算入其中,因此机构预测的军用雷达市场规模与实际相比或偏小。下文我们将对涵盖 弹载雷达的完整军用雷达市场规模进行预测。
我们认为,2021-2025 年我国完整军用雷达(含弹载)市场规模约为 403.07/455.49/515.09/ 583.53/665.14 亿元,CARG 为 13.34%。参考 MARKETS and MARKETS《Missile Seekers Market》调研报告的数据,2021 年全球弹载雷达导引头的市场规模为 28.99 亿美元。SIPRI 数据显示,2021 年全球军费开支达到 2.1 万亿美元,我国军费开支为 2930 亿美元。假设 全球导弹雷达导引头市场规模与我国导弹雷达导引头市场规模的比值与军费开支的比值一 致,那么我国 2021 年弹载雷达导引头的市场规模约为 4.04 亿美元,折合人民币 26.07 亿 元(根据国家统计局数据,2021 年汇率均值为 6.452 USD/CNY)。 此外,根据财经研社预测,由于我国十四五期间全面加强练兵备战,2021-2025 年我国导弹 市场规模复合增速有望达到 40%,假设导弹规模每年按 40%匀速增长,那么 2021-2025 年 我国弹载雷达导引头市场规模分别约为 26.07/36.49/51.09/71.53/100.14 亿元,同期我国完整 军用雷达(含弹载)市场规模为 403.07/455.49/515.09/583.53/665.14 亿元,CARG 为 13.34%。
军用雷达产品迭代升级,有源相控阵雷达渐成趋势。参考观研天下根据国际趋势的预测数 据,有源相控阵雷达在我国军用雷达装备支出中占比有望从 2017 年的 20%逐步提升至 2028 年的近 60% 。假设 2021-2025 年 我 国 有 源 相 控 阵 雷 达 占 比 分 别 约 为 48%/50%/52%/54%/56%,2021-2025 年我国军用有源相控阵雷达(含弹载)市场规模有 望达到 193.47/227.75/267.85/315.10/372.48 亿元,CAGR 为 17.79%。
受益于雷达市场规模的快速增长和有源相控阵雷达的替代趋势,我们预测 2025 年军用 T/R 组件(含弹载)市场空间将达到 145.27 亿元,CARG 为 17.79%。参考《Transmit Receive Modules for Radar and Communication Systems》数据,有源相控阵雷达的成本构成从高 到低依次为:天线(78%)、供电与散热(10%)、接收机/激励器(7%)、信号数据处理器 (4%)和集成系统(1%)。其中,天线部分又可拆分为 MMICs(25%)、不含 MMICs 的 T/R 组件(25%)和其他天线器件(50%),因此 T/R 组件(含 MMICs)成本占有源相控阵 雷达成本的 39%,我们预测 2021-2025 年我国军用 T/R 组件(含弹载)市场空间分别约为 75.45/88.82 /104.46/122.89/145.27 亿元,CAGR 为 17.79%。
卫星相控阵 T/R 组件受益于星载相控阵天线需求而快速增长
国内外卫星互联网行业发展迅猛叠加相控阵天线的大规模应用,T/R 组件行业有望充分受 益。得益于国内卫星互联网计划发展加快,“星网工程”的启动大大增加了我国卫星互联 网产业的市场空间;放眼全球,SpaceX(未上市)公司在一代“星链”1.2 万颗 Starlink 卫 星基础上增加了 3 万颗二代“星链”卫星的发射计划,2022 年 8 月马斯克在德州与 T-mobile 的合作声明会上表示 Starlink V2.0 卫星长约 7 米并将配备 5 到 6 米宽,面积约 25 平方米 的相控阵天线,此外美国 AST SpaceMobile(ASTS US)研制的“Bluewalker 3”试验卫星配 备了面积为 64 平米的可折叠巨型相控阵天线。卫星互联网行业的快速增长以及相控阵天线 的广泛应用有望带来大量 T/R 组件需求。
受益于卫星互联网星座建设及相控阵天线大规模应用的趋势,2022-2025 年我国星载 T/R 组件年均需求量将有望达到 13.92 亿元。基于国内卫星星座统计表数据,以卫星互联网星 座规模 1,732 颗卫星,组网周期 7 年(ITU 规定自申报时间起 7 年完成)为例,对卫星发 射需求进行估算,2021-2025 年国内市场对卫星的年均需求量约为 248 颗。参考 SpaceX (未上市)星链卫星相关数据,每颗星链卫星搭载 4 面相控阵天线,每面相控阵天线具有 约 632 个 T/R 芯片,因此我们预测,我国星载 T/R 芯片年均需求量将达到 62.69 万个。参 考铖昌科技招股说明书中相控阵 T/R 芯片单价,假设单个星载相控阵 T/R 芯片价格为 1110 元,那么星载 T/R 芯片年均市场规模将达到 6.96 亿元。由于 T/R 芯片占 T/R 组件成本的 50%,星载 T/R 组件年均市场规模(包含 T/R 芯片)有望达到 13.92 亿元。
空间测算:2025 年我国相控阵 T/R 组件市场规模有望超过 150 亿元
本报告有源相控阵 T/R 组件的测算范围包含:军用有源相控阵 T/R 组件(传统 T/R 组件与 弹载 T/R 组件)和星载有源相控阵 T/R 组件。我们预测,2022-2025 年军用有源相控阵 T/R 组件市场规模分别为 88.82 /104.46/122.89/145.27 亿元;星载相控阵天线 T/R 组件年均市 场规模为 13.92 亿元;总计分别为 102.74/118.38/136.81/159.19 亿元。
天线大规模化叠加国产替代趋势,基站射频芯片充分受益
从 SISO 到 MIMO 和 Massive MIMO,基站通道越来越多
随着 5G 的发展,Massive MIMO 技术已经逐渐成为主流技术,Massive MIMO 除了采用更 大规模的天线阵列,在配置形式上也更加多样化。 在多天线系统中,根据多天线在发射端和接收端配置的不同,可以分为以下几种:单输入 单输出(SISO)、多输入单输出(MISO)、单输入多输出(SIMO)、多输入多输出(MIMO)。 图中,Tx 表示发射机,Rx 表示接收机。
Massive MIMO 是 MIMO 技术上的延伸和拓展,具备提高容量、抗干扰、覆盖灵活等多种 优势。区别于传统 4G MIMO 的最多 8 天线通道,大规模 MIMO(Massive Multiple Input Multiple Output)在 5G 中实现 16/32/64 通道。 大规模 MIMO 有以下优势:1)精确 3D 波束赋形,提升终端接收信号强度:进入 5G 时代 后,随着天线阵列从一维扩展到二维,波束赋形能同时控制天线方向图在水平和垂直方向 的形状,演进为 3D 波束赋形。不同的波束聚焦区域小,用户始终处于小区内最佳信号区域。 2)同时同频服务多用户,提高网络容量:由于在覆盖空间中对不同用户形成独立窄波束覆 盖,天线系统能同时传输不同用户数据,从而可以数十倍地提升系统吞吐量,提高网络容 量。3)有效减少小区间的干扰:由于天线波束非常窄,并能精确地为用户提供覆盖,可大 大减少对邻区的干扰。4)更好的覆盖远近端小区:波束在水平和垂直方向上的自由度可以 带来连续覆盖的灵活度和性能优势,更好的覆盖小区边缘和小区天线下近点。 5G 波束赋形有模拟、数字和混合波束赋形三大类。模拟波束赋形就是通过处理射频信号权 值,通过移相器来完成天线相位的调整,处理的位置相对靠后。模拟波束赋形的特点是基 带处理的通道数量远小于天线单元的数量,因此容量上受到限制,并且天线的赋形完全是 靠硬件搭建的,还会受到器件精度的影响,使性能受到一定的制约。另一种是数字波束赋 形,就是在基带模块的时候就进行了天线权值的处理,基带处理的通道数和天线单元的数 量相等,因此需要为每路数据配置一套射频链路。目前 Sub 6G 频段一般采用采用数字波束 赋形,但考虑到成本、功耗和基带处理能力,混合波束赋形更适合毫米波频段的高频系统。
射频芯片是 Massive MIMO 基站天线系统核心,决定其性能和成本
从性能看,射频芯片决定了系统功率/功耗等多种性能。在现代基站射频系统中,大功率放 大模块与功率控制模块共同组成了基站发射链路射频的最前端。大功率放大模块对整个基 站发射信号质量、效率、功耗等一系列性能产生决定性的影响,是基站射频系统中关键的 射频器件。据国博招股书,国博电子作为国内具备基站发射器件自主设计、生产的主要厂 商,针对现代基站通信系统对于功率放大器宽带宽、高线性、高功率、高效率、高可靠性 等要求,开发了不同功率量级的大功率放大模块以满足不同应用场景下发射功率需求,其 关键技术指标,如线性度、效率、可靠性等达到国际先进水平。 另外,大功率控制模块是大功率移动通信系统信号发射和接收时信号控制的一个重要器件, 对系统的性能有直接影响。对于移动通信基站应用场景,通常要求在收、发状态下都保持 比较小的损耗,保证系统发射性能和接收灵敏度不会受到比较大的损失;同时要求在发射 状态下,器件保持比较高的隔离度,保证接收器件不会受到损坏。国博电子开发的大功率 控制模块具有高功率、低插损、高隔离、高集成度等特点,可覆盖不同应用场景下的功率 容量要求,其关键技术指标,如通过功率、插损、隔离度均处于国际先进水平。
从价格看,功放和低噪放模组价值量高。参考 Qorvo 官网 5G Sub-6GHz 的射频模块,我 们发现:一般情况下价格由高到低为功放模组、LNA 模组、射频开关,当然各器件价格还 与功率、频率、功耗、材料等多种因素相关。
本行业:全球射频前端美日主导,国内国博走差异化路线。据 Yole,2020 年射频前端市场 全球前五大厂商合计市场份额(按模组和分立器件合并口径)为 84%,其中思佳讯(21%)、 Qorvo(17%)、博通(16%)、高通(15%)、村田(15%),以美日系企业为主导。国产公司多采 用无晶圆厂模式,且产品应用终端多为手机,包括卓胜微、唯捷创芯、昂瑞微、慧智微。 目前,国博电子射频芯片产品主要面向移动通信基站领域,与其他竞争对手形成差异化竞 争策略。
市场驱动:5G 基站射频芯片受益 Massive MIMO 技术和国产替代放量
5G 射频芯片市场放量有三大逻辑。逻辑之一:实现与 4G 基站相同覆盖,5G 基站数量预 计是 4G 时代的 2 倍。逻辑之二:5G 时代基站射频单元与大规模天线阵列集成构成有源天 线阵列,将带动通道数提升至 4G 时代的 8-16 倍,射频芯片将随通道数增长放量。逻辑之 三:射频芯片国产化率尚低,进口替代大势所驱。
5G 基站数量提升,预计是 4G 时代的 2 倍
保持其他条件不变,无线电波传输距离与其频率成反比。三维空间中某无方向性天线向外 发射电磁波,假设发生能量为 1 单位,则其在以半径为 d 米的球面上的功率密度为1/4 2。 假设基站的有方向性天线发射功率为,增益为,则其在以半径为 d 米的球面上的功率密 度为/4 2。若距离 d 处有一终端接收天线,天线有效截面积公式为 = 2/4,功 率密度与天线截面积相乘得到无线电波在自由空间传输的公式 / = 2 /(4) 2。因 此,当保持其他条件相同时,传输距离 d 与波长成正比。又 = ∗ ,其中 C 光速为固定 值,波长与频率成反比,则传输距离 d 与频率成反比。
实现与 4G 基站相同覆盖,5G 基站数约为 4G 的 2 倍。从国内四大运营商 4G/5G 频率划分 图,我们得到:我国 5G 普遍采用 Sub-6GHz频段,比如 3.4GHz~3.6GHz与 4.7GHz~4.9GHz; 4G LTE 主要频段是 1.8GHz~1.9GHz 与 2.3GHz~2.6GHz。若 4G 频率按 2.4GHz,5G 频 率按 3.5GHz 测算,结合前面传输距离与无线电波频率成反比的结论(其他条件保持不变时), 我们有以下结论:1) 4G 基站的覆盖距离是 5G 基站的 1.5 倍;2) 为实现与 4G 基站相同覆 盖,5G 基站数约为 4G 的 2 倍。
5G 单基站通道数提升,射频器件预计是 4G 时代的 8-16 倍
5G 时代射频单元与大规模天线阵列集成构成有源天线阵列。4G 基站设备由 BBU(基带单 元)和 RRU(射频拉远单元)组成,RRU 通常会拉远至接近天线的地方,BBU 与 RRU 之 间通过光纤连接,而 RRU 与天线之间通过馈线连接。而 5G 基站设备将 BBU 分割为 CU(中 央单元)和 DU(分布式单元),并通过光纤与 AAU(有源天线单元)连接。AAU 包含了 RRU 和天线功能,即有源射频部分与无源天线集于一体。 小型化与一致性是 5G 时代射频单元与天线单元集成的内在原因。为减小干扰以及提升容 量,5G 使用了 Massive MIMO 技术,而这让天线单元成倍增长。成倍增长的单元数带来以 下问题 1)铁塔无多余空间供多馈线链接,坚持使用多馈线会增加射频损耗,影响信号覆盖; 2)只有射频与天线集成才能进行精细的数字控制从而实现波束赋型。
5G 基站的通道数是 4G 基站 4T4R 方案的 8-16 倍。根据《中国联通 5G 基站设备技术白皮 书》,AAU 设备目前主要适用于 3.5GHz 等中频频段以及 6GHz 以上的毫米波频段。对于 6GHz 以下频段,AAU 设备主要包括 64T64R、32T32R、16T16R 三种类型,三种类型设 备主要区别在于设备收发通道数的差异。另据 2022 年 6 月发布的《中国联通 5G NR 900M 频段基站设备技术白皮书 V3.1》,64T64R AAU 设备优先部署在密集城区及高容量热点场景 覆盖,有 64 收发通道,192 个天线阵子。32T32R AAU 设备规划部署在一般市区、发达县 城/县城核心区的覆盖。8T8R RRU 设备主要用于一般县城和乡村热点区域的覆盖。2T2R RRU 设备主要用于室内、地铁、隧道的覆盖场景。 理想情况下,5G 基站射频单元是 4G 时代的 8-16 倍。从 5G 基站射频单元和天线单元结构 图我们看到:每个通道有收发两支路,两支路可共用滤波器、射频开关和移相器。发射通 道有功率放大器,接收通道有低噪放等射频器件。理想情况下,射频元件数量将随通道数 变多而提升相应倍数。
通道内射频芯片国产化率低,进口替代大势所驱
进口替代大势所驱且射频芯片国产化率尚低。近年来,高性能化合物半导体器件对华禁运, 国内对集成电路产业链安全自主可控空前重视,进口替代迫在眉睫。另外,华为通信基站 核心零部件中天线与滤波器基本已实现国产替代,但功放国产化率提升空间仍大。在 ittbank 公布的供应商名单中,功放(PA)的全球主力供应商/替代供应商基本为国外企业,仅出现 中国电科一家国产厂商。
空间测算:2022-2025 年 5G 基站射频芯片年增量有望超 150 亿元
预计 2022-2025 年国内新增基站数分别为 60/54/54/54 万站。据“十四五”时期信息通信 行业发展主要指标,2020 年规划每万人拥有 5 个 5G 基站数,2025 年为每万人 26 个 5G 基站数。假设 2020-2025 年中国人口为 14 亿人,则 2020 年/2025 年 5G 基站累计数分别 为 70/364 万站。又工信部在 2022 年 6 月预计 2022 年全年新增基站数为 60 万,假设 2023-2025 年新增基站数匀速增加,则 2023-2025 年年新增 54 万站。
预计 2022-2025年新增 PA/LNA/射频开关总市场规模为 216/183/172/161亿元。参考 Qorvo 官网用于 5G Sub-6GHz Massive MIMO 的射频元件价格,我们假设 PA/LNA/RF 开关分别 为 160/45/3 元每个。则 2022-2025 年 5G 基站带来的 PA 市场规模为 166/141/132/124 亿 元,LNA 市场规模为 47/40/37/35 亿元,RF 开关市场规模为 3/3/2/2 亿元。
核心竞争力:规模效应强、产品谱系全、技术领先和客户优质
相较同行业其他公司,我们认为国博电子有四大核心竞争力:规模效应强、产品谱系全、 技术领先和客户优质。规模优势方面,随着扩产计划实施,公司规模效应不断显现,批量 供货能力提升的同时有望实现降本;产品优势方面,公司已研制数百款 T/R 组件,定型或 技术水平达固定状态的产品达数十项;公司深耕民品射频芯片二十载,具备丰富的专业技 术,目前其产品广泛应用于 4G/5G 基站;技术优势方面,公司 T/R 组件核心技术源于中电 科 55 所,具备 100GHZ 产品的研发/设计/生产/封测能力;公司专注民品芯片设计环节,技 术与世界一流射频供应商处于同一水平;客户优势方面,公司 T/R 组件进入航天科技/航天 科工/航空工业/电子科技等军工集团的核心供应体系,射频芯片进入基站设备商供应体系。
规模优势:T/R 组件在手订单充沛,募投扩产夯实龙头地位
T/R 组件民企大多规模尚小,国博电子营收遥遥领先。亚光电子与中电 13 所和 55 所并称 “两所一厂”,微波组件的收入规模和利润水平是民营企业中最大的,而国博电子 T/R 组件 营收规模比最大民企亚光电子的业务还大。2018-2021 年,国博电子 T/R 组件营收规模稳 定在 10 亿量级之上且增势未见放缓。而亚光科技在 2020 年达到 10 亿量级后增势略有下 滑,被国博电子拉开差距。民企大多规模尚小。盛路通信两家全资子公司南京恒电和成都 创新达以及红相股份的全资子公司星波通信的 T/R 组件收入还未达 5 亿量级。
T/R 组件在手订单饱满,营收规模将持续增长。T/R 组件订单出货比(BB 值)是判断景气 度的先行指标,观察国博电子 2021 年的 BB 值,我们发现:受益于军工行业下游整机厂的 扩张,国博电子 T/R 组件业务景气持续。截至 2022 年 5 月 24 日,公司 T/R 组件在手订单 合计约 49.73 亿元,主要由 A 和 E 客户下属的 A01/A02/E01 的 3 个单位贡献。若按公司 2021 年 T/R 组件在手订单金额除以 2021 年 T/R 组件营收计算,国博电子 BB 值为 2.9,加 上 2021 年公司产能几乎满载,意味着未来公司满载运行也需要 2.9 年时间消化 2021 年订 单。另外,随着公司射频芯片和组件产业化项目的实施,公司产能将从 4Q21 持续爬坡, 公司未来收入有望实现更快增长。
高资本开支和产能扩张为主基调,有助增强公司核心竞争力。公司可预见的重大资本性支 出计划包括:射频集成电路产业园项目、射频芯片和组件产业化项目。1)射频集成电路产 业园项目:公司预计总投资 16.62 亿元,2019 年开始建设,截至 2021 年末已累计投入 8.55 亿元。该项目主要在自有土地上建设厂房并购置设备,着重提升现有产品范围的设计、封 测能力。项目完成后,公司将取得自建的生产、办公场所,独立性进一步增强。通过实施 项目,将增加公司固定资产,提升公司产能,扩大经营规模,增强公司核心竞争力和盈利 能力,为公司可持续发展提供重要保障。2)射频芯片和组件产业化项目:公司预计总投资 14.75 亿元。该项目有 T/R 组件和射频模块、射频芯片两大方向,项目将提升公司产品的研 发和生产能力,同时提高公司的市场占有率。
产品差异:高频定制获整机厂 T/R 组件外溢订单,射频芯片与龙头竞争
基于专业化分工与成本优势的考量,整机单位外购 T/R 组件产品将成为大趋势,国博电子 将充分受益于整机单位的订单外溢而放量增长。 整机单位 T/R 组件非外销,国博电子受益订单外溢放量。整机单位的采购模式包括对外采 购和内部配套两种模式。据国博电子招股书,定位方面,中国电科将确保下属单位严格坚 守产业板块定位,立足主业,能够从事 T/R 组件生产的整机单位生产的 T/R 组件仅用于 内部配套,不对外销售,也不存在对外销售的计划。比如中电科 10 所、14 所、29 所、38 所、中电网通生产的 T/R 组件均配套自身整机,而非对外销售。规划方面,除现有内部配 套生产 T/R 组件的整机单位外,中电科不新设能够生产 T/R 组件产品的整机单位、非整 机单位。 国博电子 T/R 组件定位高频,主要应用于弹载与机载。频段范围决定了雷达使用场景。据 公司招股书,国博电子定位高频高密度方向,主流产品覆盖 X/Ku/Ka 等频段。从下表中, 我们发现:X 波段是目前应用最广泛的雷达频段,在晴朗天气下能实现高精度远程跟踪,在 降雨条件下能实现近程和中程监视和跟踪(25~50km);另外 Ku/K/Ka 频段是民用雷达应用 的主要频段,能实现近程跟踪和制导(10~25km)。因此,公司产品主要应用于弹载与机载。 而国基南方/中电科 13 所定位低频,主要用于卫通、地面雷达、舰载雷达、电子战、单兵雷 达等。从下表中,我们发现:相比 X/Ku/Ka 波段,C/S/L 波段的特点是作用距离更长(上百 公里),容易受到气候条件干扰,主要用于中远程监视和跟踪雷达。
射频芯片产品国内领先,与全球龙头同台竞争。据招股书,国博电子形成了系列化的化合 物半导体产品体系。其典型产品性能国内领先、国际先进,已进入 B01 的供应链平台与国 际领先企业,如 Skyworks、Qorvo、住友等同台竞争,系列产品在 2/3/4/5 代移动通信的 基站中得到了广泛应用。
技术领先:100GT/R 组件设计能力,布局太赫兹组件技术
公司在工艺流程中主要负责设计、制造和封测全环节。公司覆盖了设计、工艺、测试三大 平台, 贯穿 T/R 组件生产全环节。三大平台让公司具备开发小体积、多功能、低成本的 T/R 组件和射频模块的能力。设计方面,公司已具备 100GHz 以下 T/R 组件设计能力,有 X 波 段、Ku 波段、Ka 波段通用化 T/R 组件设计平台。工艺方面,公司有多温度梯度钎焊、多 层堆叠互连、大功率模块封测三大关键技术,实现了从组件壳体装配到金丝键合整套全自 动化生产能力。测试方面,公司具备太赫兹以下组件的测试能力,拥有的可靠性分析试验 设备能进行各项环境测试,具备不同应用场景的筛选测试条件。
提前布局太赫兹 T/R 组件全套技术能力,未来应用空间广阔。根据公司募资投资项目介绍, 下一阶段重点突破太赫兹(100G~10THz)T/R 组件全套技术能力。由于介于微波波段的终 点与红外线波段的起点之间,太赫兹集成了微波通信和光通信的优点,有传输速率高、容 量大、方向性强、安全性高、穿透性好的特点。太赫兹技术未来应用场景非常广阔,包括 超短距离通信、太空环境通信、成像、安防检查、工业检测、疾病诊断等领域。
客户优势:军品客户合作稳定,民品客户放量驱动
军工企业客户集中度高符合行业特征,公司客户结构优于同业。军工企业客户集中度高的 特点系我国军工行业高度集中的经营模式导致的。我国武器装备的最终用户为十二大军工 集团,其余涉军企业主要为其提供配套供应。据国博电子招股书,2019-2021 年国博电子 报告期内前 5 大客户中除 B 公司及关联方外,其他客户包括航天科技/航天科工/航空工业/ 电子科技/电子信息等。客户结构方面,公司优于同业。2019-2021 年前五大客户集中度低 于同行业的雷电微力和天箭科技,这两家公司营收几乎完全依赖前五大客户。
公司与军方客户合作稳定,军品为业绩压舱石。公司与下游军方客户建立了长期且稳定的 合作关系,主要原因是军品有高度定制化,开发换代周期长的特点,为保供应不会随意更 换供应商。据公司招股书,武器装备开发周期较长,单一型号产品的换代周期也基本在 10 年以上。一旦被列装后,若无重大技术更新或产品问题,军方原则上不会轻易更换该类产 品。
盈利预测
我们预测,2022-2024 年公司营业收入分别为 34.93 亿元/47.13 亿元/62.86 亿元,同比增 长 39.23%/34.93%/33.36%;归母净利润分别为 5.01 亿元/6.79 亿元/9.14 亿元,同比增长 36.04%/35.47%/34.67%。
收入预测: 1)T/R 组件:2018-2021 年公司 T/R 组件产品营收分别为 10.8 /13.43/14.22/16.91 亿元, 2019-2021 年同比增速分别为 24.29%/5.93%/18.92%。2020 年受新冠肺炎疫情影响以及 有源相控阵 T/R 组件业务独立运行后开始缴纳增值税,T/R 组件收入增速较 2019 年大幅 下降;2021 年 T/R 组件整体处于供不应求状态,收入增速回升。受益于国防装备放量和应 用场景扩展,T/R 组件需求增长迅速,公司在手订单量充足,根据公司 2022 年 7 月 15 日 签署的招股说明书,公司在执行订单金额合计约 49.73 亿元。根据公司最新披露的 2022 前 三季度业绩预告显示,2022 年 T/R 组件市场需求持续增长,公司科研、生产任务交付等情 况良好,因此我们认为公司 T/R 组件营收将保持高增长态势,2022-2024 年有望实现营收 25.71/36.50/50.37 亿元,同比增速分别为 52.00%/42.00%/38.00%。
2)射频模块:2018-2021 年公司射频模块产品营收分别为 1.91 /1.57 /0.88 /4.40 亿元, 2019-2021 年同比增速分别为-18.03%/-43.99%/401.45%。2019 年客户需求发生变化,单 价较高的多功能射频模块销量下降,单价较低的射频控制类芯片销量上升,导致营收下降; 2020 年营收下降主要系射频模块整体销量大幅下降所致;2021 年较之前有大幅增长,主 要原因为客户对大功率放大模块的需求增加以及产品更新换代导致射频模块销售价格上升。 受益于进口替代和 5G 基站建设的持续推进以及客户对高集成度产品的需求,我们认为公司 射频模块同样将保持高增长态势,2022-2024 年有望实现营收 5.63 亿元/7.21 亿元/9.23 亿 元,同比增速分别为 28.00%/28.00%/28.00%。
3)射频放大类芯片:2018-2021 年公司射频放大类芯片营收分别为 2.88/6.43/6.34/2.32 亿 元,2019-2021 年同比增速分别为 123.34%/-1.39%/-63.39%。2019/2020 年受中美经贸关 系影响,我国进口替代趋势增强,叠加 5G 基站建设持续推进,射频放大类芯片收入较 2018 年大幅上涨;2021 年射频放大类芯片收入下降主要系:1)公司战略性减少技术、工艺相 对成熟的射频放大类芯片产品的销售;2)公司主要客户对射频放大类芯片需求降低,转而 扩大对射频控制类芯片和射频模块的采购。我们认为市场未来对高集成度产品(即射频模 块)的需求有望增加,因此射频放大类芯片的收入或将被持续压缩。我们预计 2022-2024 年 射 频 放 大 类 芯 片 产 品 将 实 现 营 收 2.20/2.09/1.99 亿 元 , 同 比 增 速 分 别 为 -5.00%/-5.00%/-5.00%。
4)射频控制类芯片:2018-2021 年公司射频控制类芯片营收分别为 0.53/0.54/0.37/1.05 亿 元,2019-2021 年同比增速分别为 1.47%/-31.47%/185.55%。2020-2021 年射频控制类芯 片收入先降后升,原因为公司客户由对射频放大类芯片的采购转向对射频控制类芯片的采 购。同射频放大类芯片,由于市场对高集成度产品的需求量不断上升,我们认为公司射频 控制类芯片的营收或将被持续压缩,预计 2022-2024 年该产品将实现营收 1.00/0.95/0.90 亿元,同比增速分别为-5.00%/-5.00%/-5.00%。
毛利率预测:
1)T/R 组件:2018-2021 年公司 T/R 组件毛利率分别为 38.40%/35.11%/31.43%/36.15%, 整体波动较大。2020 年 T/R 组件业务独立运行后开始缴纳增值税导致销售价格下降,同年 上半年受新冠肺炎疫情影响,公司产能未完全释放,单位成本增加,导致毛利率较前两年 有所下降;2021 年 T/R 组件毛利率回升,主要是因为新冠肺炎疫情得到控制,产能得到释 放,规模效应降低了产品单位成本。由于 2019 年末公司重组合并 T/R 组件业务后陆续增加 了构建 T/R 组件生产专线的相关设备,我们认为公司未来能够充分发挥规模效应,维持较 低单位成本,预计 2022-2024年公司T/R组件产品毛利率分别为 36.50%/37.00%/37.50%。
2)射频模块:2018-2021 年公司射频模块毛利率分别为 11.78%/47.61%/9.84%/22.49%, 整体波动较大。射频模块毛利率变动主要与产品结构变化有关:2019 年公司研发的一款高 毛利率模块产品充分地满足了客户的需求,使得毛利率较 2018 年大幅增长;随着技术迭代 升级,2020 年该高毛利率模块产品需求量下降,而新产品尚未大批量生产,产品毛利率大 幅降低;2021 年售价高的新产品逐步量产使得射频模块毛利率回升。由于公司重视新产品 及技术研发,随着新产品逐步量产并不断替代老款产品,我们认为未来射频模块毛利率将 趋于稳定,预计 2022-2024 年公司射频模块产品毛利率分别为 22.50%/22.50%/22.50%。
3 ) 射 频 放 大 类 芯 片 : 2018-2021 年公司射频放大类芯片产品毛利率分别为 8.61%/25.33%/28.78%/41.14%,上升趋势显著。2019 年射频放大类芯片毛利率较 18 年 大幅提升,主要系射频放大类芯片进入量产阶段,规模效应显现,使得单位生产成本降低; 2021 年毛利率较之前大幅增加是由于公司战略性减少技术、工艺成熟且毛利率较低的射频 放大类芯片产品的销售所致。随着公司研发的新射频放大类芯片逐步量产并不断替代老款 产品,未来毛利率将趋于稳定,我们预测 2022-2024 年公司射频放大类芯片毛利率分别为 41.50%/41.50%/41.50%。
4 ) 射 频 控 制 类 芯 片 : 2018-2021 年公司射频控制类芯片产品毛利率分别为 28.90%/28.16%/28.31%/38.86%。与射频放大类芯片产品相同,由于公司在 2021 年对射 频芯片产品结构进行了战略性调整,减少了技术、工艺成熟且毛利率相对较低的射频控制 类芯片的销售,使得产品毛利率得到大幅提升。由于公司与主要原材料供应商保持长期合 作关系且芯片工艺、技术趋于稳定,我们预测 2022-2024 年射频控制类芯片毛利率分别为 39.00%/39.00%/39.00%。
费用率预测:
1)销售费用率:2018-2021 年公司销售费用率分别为 0.56%/0.47%/0.38%/0.37%,整体 呈下降趋势,主要原因系公司凭借领先的技术优势,积累了多家长期稳定合作的客户。无 论军品、民品领域,由于产品一旦通过考核,下游客户便不会轻易更换供应商,公司与主 要客户将保持长期合作关系。受益于上述特点,我们认为公司销售费用率有望下降,预计 2022-2024 年分别为 0.35%/0.33%/0.30%。
2)管理费用率:2018-2021 年公司管理费用率分别为 1.84%/1.75%/2.46%/2.83%,整体 呈上升趋势。2020 年公司业务规模扩张,职工薪酬以及租赁与物业费增加,管理费用率提 高;2021 年管理费用率持续上升,主要系管理人员数量持续增加及公司 IPO 事项导致中介 机构费用增加所致。我们认为未来管理费用率有望随业务规模稳定上升而有所下降,预计 2022-2024 年分别为 2.80%/2.75%/2.70%。
3)研发费用率:2018-2021 年公司研发费用率分别为 5.34%/7.31%/9.38%/9.73%,整体 呈上升趋势。近几年,随着公司业务规模扩张,研发人员数量稳步增长,研发人员薪酬不 断增加。我们认为由于重视新产品与技术的研发,公司将持续加大研发投入力度,预计 2022-2024 年研发费用率分别为 10.60%/10.80%/11.00%。
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精选报告来源:【未来智库】。「链接」
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