2020年5G天线行业深度研究报告

２０２０年５Ｇ天线行业深度研究报告

正文目录

一、天线——信号收发的重要关卡 (4)

1、终端天线概况 (4)

2、基站天线概况 (5)

3、5G时代，天线迎双频段市场 (6)

二、终端天线可能发生的变化？ (8)

1、材料变化：天线应用趋向LDS+LCP方向 (8)

2、数量变化：5G频段增加，单机天线数量提升 (9)

3、布局变化：设计难度提升，AiP封装加快应用 (11)

4、终端天线市场2022年达到30亿美元 (12)

三、新基建发力，基站天线享增量空间 (13)

1、5G基站实现架构重组，运营商资本开支回暖 (13)

2、基站数量与单体价值提升，天线投资规模扩大 (15)

四、相关标的 (17)

1、立讯精密（002475.SZ）：多点布局的电子制造领导者 (18)

2、信维通信（300136.SZ）：大力布局终端天线的引领者 (19)

3、硕贝德（300322.SZ）：专业的无线通信终端天线供应商 (20)

五、风险提示 (22)

图表目录

图1：智能手机通信系统结构示意图 (4)

图2：天线工作原理示意图 (5)

图3：5G三大应用场景 (7)

图4：5G的8个技术指标相比4G跃升 (7)

图5：拆解5G下香农公式因子 (8)

图6：以IPHONE为例，天线应用的变迁 (9)

图7：5GNR频段增加 (10)

图8：工信部划分我国5G频段 (10)

图9：5G 波束需要更多天线 (11)

图10：射频芯片价值变迁 (12)

图11：全球手机天线市场格局 (13)

图12：全球天线市场规模预测 (13)

图13：5G 三类典型业务场景 (14)

图14：5G RAN架构的重组变化 (14)

图15：三大运营商资本开支与计划 (15)

图16：5G宏基站设备路标规划 (16)

图17：5G微基站设备路标规划 (16)

图18：我国5G基站数量预测 (17)

图19：全球5G宏基站天线投资规模 (17)

图20：立讯精密营业收入与利润 (18)

图21：立讯精密研发支出与占比 (18)

图22：立讯精密2019H业务构成 (19)

图23：立讯精密分业务毛利率 (19)

图24：信维通信营业收入与利润 (20)

图25：信维通信研发支出与占比 (20)

图26：信维通信移动终端天线及附件业务情况 (20)

图27：信维通信收入地区分布 (20)

图28：硕贝德营业收入与利润 (21)

图29：硕贝德研发支出与占比 (21)

图30：硕贝德2019年度收入构成 (21)

图31：硕贝德细分业务毛利率 (21)

表格1：天线主要类型 (5)

表格2：基站天线分类 (6)

表格3：天线基材材料比较 (8)

表格4：毫米波段AIP封装详情 (11)

表格5：三大运营商2020年资本支出计划 (15)

表格6：国内手机天线厂商详情 (17)

一、天线——信号收发的重要关卡

天线的应用包括基站侧与终端侧，而无论在基站还是在终端，天线都是信号发射与接收的关卡，天线性能的好坏，直接影响通信的质量。

1、终端天线概况

手机终端的通信模块主要分为天线、射频前端模块、射频收发模块、基带信号处理。射频前端介于天线与射频收发之间，可以分为接收通道和发射通道，从线路看信号传输：

其接收通道：信号—天线—天线开关—滤波器/双工器—LNA—射频开关—射频收发—基带；

其发射通道：基带—射频收发—射频开关—PA—滤波器/双工器—天线开关—天线—信号。

图 1：智能手机通信系统结构示意图

资料来源：卓胜微招股说明书，川财证券研究所

天线用于无线电波的收发，连接射频前端，是接收通道的起点与发射通道的终点。随着信息技术的不断发展，无线网络频段增加、频率升高，驱使手机天线的使用增加，同时，为实现高速、多频率、少损耗的传输，终端天线通过材料、结构、工艺的不断改进实现性能的提升。

天线整体经历了从金属片到FPC到LDS的演变，目前LDS在高端机上使用比较广泛。而按功能分类，天线主要包括主天线、GPS定位天线、Wifi 天线、NFC天线、FM天线等。

表格1：天线主要类型

金属片天线金属质地良低低低功能机

FPC天线柔性电路板，包

括PI、LCP材质

（液晶聚合物）

良中中中中低端

LDS天线利用激光画出电

路图案，将天线

镭射于手机外壳

优高高高高端

资料来源：电子发烧友，川财证券研究所

2、基站天线概况

基站天线与终端天线相似，也是信号的转换器，但基站天线连接基站设备与终端用户。基站天线的功能包括无线电波的发射与接收，信号发射时，基站调制的导行波经天线转换为电磁波信号发送；信号接收时，终端调制后的电磁波信号经天线转换为导行波，传送到主设备。

图 2：天线工作原理示意图

资料来源：CSDN，川财证券研究所

天线的主要工作原理为控制导线的距离改变辐射的强弱。天线导线间存在交变电流时，将辐射出电磁波，而辐射能力与导线的形状与长度相关。导线形状变化时当导线间距离较近时，电场被束缚在两导线之间，辐射微弱；两

导线张开时，电场散播在周围空间中，辐射增强。导线长度变化时，当导线长度远小于辐射电磁波波长时，辐射微弱；当导线长度与辐射的电磁波波长相似时，辐射较强。上述能产生显著辐射的直导线称为振子，振子就是一个简单的天线。天线按不同的分类方式有多种种类。

表格2：基站天线分类

按工作性质发射天线、接收天线、收发共用天线

按用途通信天线、广播天线、电视天线、雷达天线、导航天线、测向天线

按载体车载天线、机载天线、星载天线、弹载天线

按使用波段长波、超长波天线、中波天线、短波天线、超短波天线和微波天线

按辐射方向强方向性天线、弱方向性天线、定向天线、全向天线、针状波束天线、扇形波束天线

按应用频段WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA天线、FDD-LTE、TDD-LTE天线以及包含上述多个制式的多频多端口天线

按频带特性有窄频带天线、宽频带天线、超宽频带天线

按磁化方向水平极化、垂直极化、垂直/水平极化、±45度正交极化；或单极化、双极化

资料来源：CSDN，川财证券研究所

3、5G时代，天线迎双频段市场

5G具备三大应用场景：增强移动宽带(eMBB)、海量物联网业务(mMTC)、超高可靠性与超低时延业务(uRLLC)。5G技术在数据传输速率、移动性、传输时延及终端连接数量等具备优势，将进一步推动万物互联。其8个技术指标相比4G有所跃升。据德勤研究数据预测，2020-2035年全球5G产业链投资将达到3.5万亿美元，中国占比约30%，达1.05万亿美元。全球行业受5G驱动将创造超12万亿美元的销售额，涵盖制造、信息通信、批发零售、基础设施等多个行业。