中國粉體網(wǎng)訊 2020年，除了“新冠疫情”受全世界矚目以外，“5G”也成為了另一個(gè)重要的關(guān)鍵詞，如果說“新冠疫情”關(guān)系著人類的生存，那么“5G”就關(guān)乎整個(gè)社會的科技進(jìn)步。
作為新基建重中之重，5G基站建設(shè)已進(jìn)入提速階段，供應(yīng)鏈也隨之迎來產(chǎn)業(yè)機(jī)遇。公開數(shù)據(jù)顯示，2020年至2025年，三大運(yùn)營商預(yù)計(jì)建成基本覆蓋全國的5G網(wǎng)絡(luò)，預(yù)計(jì)需要5G基站500萬-550萬個(gè)，以每個(gè)基站平均50萬元計(jì)，直接拉動基站投資2.5萬億元。
隨著5G網(wǎng)絡(luò)的加速部署，5G基站核心器件之一的濾波器產(chǎn)能供不應(yīng)求，成為了時(shí)代的新寵，整個(gè)產(chǎn)業(yè)迎來新的發(fā)展機(jī)遇。與此同時(shí)，隨著世界政治格局的動蕩所帶來的經(jīng)濟(jì)環(huán)境的不穩(wěn)定，競爭日益加劇，我們同樣面臨著巨大的的挑戰(zhàn)！
發(fā)展機(jī)遇
在3G／4G時(shí)代是金屬同軸腔體濾波器，在5G時(shí)代陶瓷介質(zhì)濾波器和金屬同軸腔體濾波器并存，同時(shí)還有塑料濾波器等。目前，5G基站濾波器有三種方案，即小型金屬腔體濾波器、塑料濾波器和陶瓷介質(zhì)濾波器。
1、小型金屬腔體濾波器，由金屬整體切割而成，結(jié)構(gòu)牢固。腔體的品質(zhì)因素、耦合系數(shù)等參數(shù)都對濾波器濾波特性有很大的影響。頻率覆蓋范圍寬：0.5~18GHz，高端寄生通帶較遠(yuǎn)，一致性好、體積小、Q值適中，可靠性高、全溫范圍內(nèi)性能穩(wěn)定可靠，輸入、輸出50Ω阻抗匹配，駐波小，易于級聯(lián)使用，帶內(nèi)幅頻特性平坦，插入損耗小，帶外抑制度高。目前這種濾波器性能穩(wěn)定，工藝成熟，但多用于低頻段，如在5G低頻段靠近4G頻段上補(bǔ)償使用。隨著頻率的升高，工藝要求高，小型金屬腔體濾波器市場會逐漸收縮；
2、塑料濾波器，采用工程塑料如PPS經(jīng)過電鍍制作濾波器腔體，與金屬腔體濾波器相比，塑料腔體具有重量輕，剛性性能強(qiáng)，外界溫度的影響小，且成本低等優(yōu)點(diǎn)，但面臨技術(shù)瓶頸，尚未獲得突破。
3、陶瓷介質(zhì)濾波器，主要原材料是陶瓷粉體和介質(zhì)諧振器。從其工藝流程來看，陶瓷介質(zhì)濾波器是經(jīng)粉體干壓燒結(jié)后，兩面覆銀作電極金屬化，經(jīng)直流高壓極化后產(chǎn)生壓電效應(yīng)。陶瓷片兩面形變后產(chǎn)生電場而具有串聯(lián)諧振特性。由于上述電磁波諧振發(fā)生在壓力陶瓷介質(zhì)內(nèi)部，不需要固定諧振器，因此介質(zhì)濾波器的體積更小。
目前四大基站終端中，華為和愛立信傾向于陶瓷介質(zhì)濾波器，中興和諾基亞目前仍以小型化金屬腔體濾波器為主。但考慮到陶瓷濾波器在小型化、輕量化、低損耗及性價(jià)比等優(yōu)勢，逐步成為了主流方案。
廣泛的應(yīng)用場景，將催生龐大的陶瓷濾波器市場。據(jù)研究機(jī)構(gòu)測算，5G建設(shè)高峰期為2020-2023年，5G基站數(shù)約是4G基站數(shù)的1.5倍，將近850萬臺，按每個(gè)基站3面天線，每面天線64個(gè)濾波器估算，陶瓷介質(zhì)濾波器市場需求達(dá)16億只。
如此大的市場帶來巨大的機(jī)遇，在新的機(jī)遇面前緊跟時(shí)代潮流，與時(shí)代對抗的人很快就會被時(shí)代淘汰。
面臨的挑戰(zhàn)
一、5G陶瓷濾波器的生產(chǎn)加工難度大
首先，我國的先進(jìn)陶瓷制備技術(shù)還是落后于國外的，其中最主要的生環(huán)節(jié)-粉體制備技術(shù)可以說還遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于日本及西方國家，這將直接影響陶瓷濾波器產(chǎn)品的品質(zhì)。
其次，陶瓷濾波器的生產(chǎn)工藝復(fù)雜，生產(chǎn)及加工難度仍面臨不小的挑戰(zhàn)。
二、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)
行業(yè)測試和要求都沒有標(biāo)準(zhǔn)，比如可靠性要求，材料瓷體與銀漿的配合，對于插損指標(biāo)的影響。本身5G也還在測試中，還需一段時(shí)間的驗(yàn)證和運(yùn)營商提速，所以相關(guān)通訊設(shè)備也在成熟完善中。未來標(biāo)準(zhǔn)化，有助于降低資源浪費(fèi)。
三、缺乏理論指導(dǎo)，摸索浪費(fèi)多
目前企業(yè)普遍缺乏理論指導(dǎo)，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果很多，持續(xù)性改善過程長。要做好陶瓷濾波器，做好基礎(chǔ)研發(fā)工作非常重要，需要產(chǎn)學(xué)研配合
四、合格率低，價(jià)格有下降空間
該行業(yè)的產(chǎn)業(yè)化才剛剛開始，生產(chǎn)工藝不成熟導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)自動化推進(jìn)緩慢，合格率低，生產(chǎn)成本高居不下。
五、行業(yè)剛剛起步、需要約束市場
陶瓷濾波器行業(yè)剛剛起步，國內(nèi)大大小小的先進(jìn)陶瓷企業(yè)不少，誰都想來分一杯羹，未來的市場需要約束，避免惡性競爭。
六、研發(fā)周期長
5G網(wǎng)絡(luò)的研發(fā)也是花費(fèi)很長時(shí)間，科技研發(fā)的投入，是一筆長期的投資。
七、承受住西方國家的打壓
華為、中興等在5G領(lǐng)域的強(qiáng)勢崛起，令美國等西方國家坐立不安，無賴強(qiáng)盜的面目昭然若揭，美國就以“華為、中興對美國及美國通訊系統(tǒng)安全造成威脅”為由，打壓兩家公司在美國的商業(yè)活動。
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