報告出品方： 中信建投
以下為報告原文節(jié)選
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1.1 電子測量儀器：產(chǎn)品種類豐富，千億全球市場指日可待
1.1.1 電子測量產(chǎn)業(yè)上游主要為主動/被動電子元件，下游應(yīng)用于工業(yè)、教育等各領(lǐng)域
? 行業(yè)上游：主要有電子元器件廠商、電子材料廠商、機電產(chǎn)品廠商、機械加工廠商和電子組裝廠商等。
? 行業(yè)中游：主要為電子測量儀器服務(wù)商，包括數(shù)字示波器等通用電子測量儀器以及光纖測試儀器等專用電子測量儀器
? 行業(yè)下游：主要包括教育與科研、工業(yè)生產(chǎn)、通信行業(yè)、航空航天、交通與能源、消費電子等其他電子設(shè)備有關(guān)的企業(yè)。
1.1.2 電子測量儀器分為通用、專用兩大類，通用電子測量儀器測量基本的電參數(shù)且應(yīng)用范圍廣
? 測量測試儀器是用于檢測、測量、觀測、計算各種物理量、物質(zhì)成分、物性參數(shù)等的器具或設(shè)備，是儀器儀表產(chǎn)業(yè)的核心門類之一。電子測量儀器產(chǎn)品種類繁多，應(yīng)用范圍廣泛。按照使用領(lǐng)域的不同可分為通用儀器和專用儀器，其中專用測量儀器以某一個或幾個專用功能為目的，如光纖測試儀器、電磁兼容EMC 測試設(shè)備等；通用電子測量儀器測量基本的電參數(shù)，應(yīng)用范圍廣，市場需求量大。
? 通用電子測量儀器領(lǐng)域，其產(chǎn)品主要包括數(shù)字示波器、射頻類儀器、波形發(fā)生器、電源及電子負(fù)載產(chǎn)品、萬用表等。
1.1.3 2022年全球、中國電子測量儀器市場空間分別為951、347億元，中國市場增速快于全球
?全球市場：增速較為平穩(wěn)，有望突破千億市場。受益于全球經(jīng)濟的增長、工業(yè)技術(shù)水平的提升，全球電子測量儀器市場規(guī)模保持持續(xù)上升的增長勢態(tài)。2017-2022年全球電子測量儀器市場CAGR為5.3%，并于2022年達(dá)到951.4億元。預(yù)計2022-2025年CAGR為5.7%，且其增長邊際加速，并于2025年市場空間達(dá)到1124.8億元。
? 中國市場：增速顯著快于全球，全球占比提升。受益于中國政策的大力支持和下游新產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展， 2017-2022年中國電子測量儀器市場CAGR為10.9%，快于全球，并于2022年達(dá)到346.7億元，約占全球市場的比重約三分之一。預(yù)計2022-2025年CAGR為6.8%，并于2025年市場空間達(dá)到422.9億元。
1.1.4 2022年專用、通用電子測量儀器的市場占比分別為52%、48%
? 全球電子測量儀器包含專用電子測量儀器、通用電子測量儀器，2022年占比分別為52.1%、47.9%。其中1）專用電子測量儀器：包括針對特定對象的如光纖測試儀器、電磁兼容EMC測試儀器等專用測試設(shè)備，產(chǎn)品種類繁多，空間價值較大。2）通用電子測量儀器：以數(shù)字示波器、射頻類儀器、波形發(fā)生器、電源及電子負(fù)載、萬用表五類儀器為主，且為公司主要營收來源，其合計占比為42.3%；其他產(chǎn)品包括LCR計數(shù)儀、功率儀、電橋等，占比為4.3%。
? 五類主要通用電子測量儀器中，2022年數(shù)字示波器、射頻類儀器、波形發(fā)生器、電源及電子負(fù)載、萬用表的全球市場占比分別為23.4%、38.4%、5.8%、16.8%、15.5%，全中國市場占比分別為22.7%、33.4%、5.1%、15.1%、23.7%。
1.2 示波器：測量模擬信號的時域特征，2022年全球市場約94億
1.2.1 產(chǎn)品一：示波器：測量信號的時域特征，數(shù)字示波器成為行業(yè)主流
? 示波器、頻譜分析儀可以分別測量模擬信號時域、頻域的不同特征：1）時域：即時間域，自變量是時間，即橫軸是時間，縱軸是信號的變化，其動態(tài)信號是描述信號在不同時刻取值的函數(shù)示波器用來觀測、分析和記錄各種時域電信號的變化；2）頻域：即頻率域，自變量是頻率，即橫軸是頻率，縱軸是該頻率信號的幅度，也就是通常說的頻譜圖，射頻類儀器對射頻信號進(jìn)行測試分析或產(chǎn)生射頻微波頻段的信號。
? 示波器的主要用途是顯示電子信號，電子信號會以波形或脈沖的形式出現(xiàn)，通過觀察示波器上顯示的信號，可以確定電子系統(tǒng)的某個元器件是否在正常工作。
1.2.1 產(chǎn)品一：示波器：測量信號的時域特征，數(shù)字示波器成為行業(yè)主流
? 示波器產(chǎn)品類型包括模擬示波器、數(shù)字存儲示波器（DSO）和混合信號示波器（MSO）。
? 模擬示波器使用陰極射線管來顯示波形，屏幕上涂有熒光物質(zhì)，只要被電子束集中就會發(fā)光，當(dāng)連續(xù)的熒光點亮起時，可以看到信號的再現(xiàn)圖形。模擬示波器常用來測試要求實時顯示并且變化很快的信號，但是無法實現(xiàn)波形的固定和自動測量。
? 數(shù)字示波器包括數(shù)字存儲示波器、混合信號示波器等，DSO輸入一個信號，通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器將信號數(shù)字化。可使示波器執(zhí)行各種波形測量，同時信號可以無限期地存放在存儲器中。當(dāng)前數(shù)字示波器成為行業(yè)主流。
1.2.1 產(chǎn)品一：示波器：測量信號的時域特征，數(shù)字示波器成為行業(yè)主流
? 數(shù)字示波器的主要指標(biāo)包括帶寬、采樣率、通道、存儲深度、波形捕獲率、示波器連通性等。
? 1）帶寬：帶寬決定了能夠準(zhǔn)確顯示與測試的信號范圍（以頻率表示），足夠的帶寬可以支撐示波器準(zhǔn)確再現(xiàn)真實的信號，例如分別用20MHz、100MHz的示波器對20MHz的方形信號進(jìn)行觀測，后者顯示更為準(zhǔn)確；2）采樣率：示波器的采樣率是指每秒可采集的樣本數(shù)量，一般為帶寬的2.5-3倍，顯然每秒采集的樣本越多，顯示的波形就越清晰、準(zhǔn)確；3）通道：通道是指示波器的獨立輸入，示波器通道的數(shù)量介于 2 到 20 個之間，通常是 2 或 4 個，具體可分為數(shù)字通道和模擬通道；4）波形捕獲率：每次波形采集之間都會出現(xiàn)一段靜寂時間（也稱死區(qū)時間），捕獲率越快，意味著死區(qū)時間越短，可捕獲到偶發(fā)事件或毛刺的機率就越高。
1.2.2 產(chǎn)品一：示波器： 2022年全球、中國市場空間分別為94、34億元
? 全球市場： 2017-2022年全球示波器市場CAGR為4.5%，并于2022年市場空間達(dá)到94.3億元；預(yù)計2022-2025年CAGR為6.2%，市場規(guī)模逐步突破百億大關(guān)。
? 中國市場：2017-2022年中國示波器市場CAGR為8.1%，并于2022年市場空間達(dá)到33.7億元；預(yù)計2022-2025年CAGR為7.7%。
1.3 射頻儀器：模擬分析信號頻域特征，2022年全球市場約155億
1.3.1 產(chǎn)品二：射頻類儀器：對射頻信號進(jìn)行模擬分析，按照功能產(chǎn)品分為三大類
? 射頻是一種高頻交流變化的電磁波，其廣泛應(yīng)用于WI-FI、藍(lán)牙、GPS、NFC、RFID等各領(lǐng)域。射頻類儀器按照功能可大致分為三類，包括模擬信號發(fā)生的射頻/微波信號發(fā)生器、負(fù)責(zé)信號接收的頻譜/信號分析儀和測量電子元器件的矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀，在此三類產(chǎn)品基礎(chǔ)上衍生出的其他類型產(chǎn)品，如綜測儀、噪聲測試儀、功率計等。
? 射頻類儀器泛指對射頻信號進(jìn)行模擬、測量、分析的儀器，從頻域、調(diào)制域、時域、阻抗域等對射頻信號進(jìn)行測量和分析。1）頻譜分析儀：頻譜/信號分析儀能夠以模擬或數(shù)字方式顯示信號的頻域特性，實現(xiàn)信號失真度、調(diào)制度、穩(wěn)定度等參數(shù)的測量；不同頻率范圍的分析儀應(yīng)用領(lǐng)域也有所差異，經(jīng)濟性產(chǎn)品主要應(yīng)用于手機、通信等領(lǐng)域，高端產(chǎn)品應(yīng)用于國防、航空等。2）射頻/微波信號發(fā)生器：為測試儀器提供正確的測試條件，以便測量被測單元的輸出信號，是射頻/微波領(lǐng)域開發(fā)的基本儀器。
1.3.2 產(chǎn)品二：射頻類儀器： 2022年全球、中國市場空間分別為155、50億元
? 全球市場： 2017-2022年全球射頻類儀器市場CAGR為4.8%，并于2022年市場空間達(dá)到154.8億元；預(yù)計2022-2025年CAGR為5.4%。
? 中國市場：2017-2022年中國射頻類儀器市場CAGR為6.1%，并于2022年市場空間達(dá)到49.6億元；預(yù)計2022-2025年CAGR為7.2%。
在電子測量行業(yè)中，無線通信與射頻微波測試儀器的應(yīng)用場景與通信行業(yè)緊密聯(lián)系，收益5G技術(shù)的快速推廣，中國市場增速快于全球。
? 國內(nèi)射頻類儀器市場基本被國外品牌壟斷：以普源精電為例，2021年射頻類儀器產(chǎn)品線總收入為0.70億元，僅占國內(nèi)射頻類儀器市場的1.5%，該市場仍基本由國外產(chǎn)品壟斷，未來國產(chǎn)替代的空間巨大。
1.4 波形發(fā)生器：測試信號激勵源，2022年全球市場約23億元
1.4.1 產(chǎn)品三：波形發(fā)生器：可以產(chǎn)生各種頻率、波形和幅度電信號，常作為測試信號激勵源
? 波形發(fā)生器是一種能產(chǎn)生各種頻率、波形和幅度電信號的設(shè)備。在測試各類電子系統(tǒng)的振幅特性、頻率特性、傳輸特性及其他電參數(shù)時，波形發(fā)生器常被用作提供測試信號的激勵源。波形發(fā)生器產(chǎn)品類型主要包括函數(shù)波形發(fā)生器、任意波形發(fā)生器、脈沖波形發(fā)生器等。
? 波形發(fā)生器的功能主要為檢驗/檢定、極限/余量測試。1）檢驗/檢定：在產(chǎn)品的調(diào)試階段，波形發(fā)生器需要發(fā)出標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的信號作為待測網(wǎng)絡(luò)的激勵源，通過測量并記錄被測網(wǎng)絡(luò)的響應(yīng)，然后將記錄的結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的指標(biāo)進(jìn)行對照并且得出檢驗的結(jié)論；2）極限/余量測試：新開發(fā)的工控、數(shù)據(jù)調(diào)理模塊，波形源需要在其提供的信號中增加已知的、數(shù)量和類型可重復(fù)的失真或損傷，通過控制失真或損傷相關(guān)的參數(shù)可以對被測件進(jìn)行極限/余量測試。
1.4.2 產(chǎn)品三：波形發(fā)生器： 2022年全球、中國市場空間分別為23、8億元
? 全球市場： 2017-2022年全球波形發(fā)生器市場CAGR為4.9%，并于2022年市場空間達(dá)到23.4億元；預(yù)計2022-2025年CAGR為2.6%。
? 中國市場：2017-2022年中國波形發(fā)生器CAGR為4.7%，并于2022年市場空間達(dá)到7.6億元；預(yù)計2022-2025年CAGR為4.1%。隨著現(xiàn)代電子技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代電子測量工作對波形發(fā)生器的性能提出了更高的要求，不僅要求能產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)波形，還能根據(jù)需要產(chǎn)生任意波形，且對操作性、波形質(zhì)量、輸出頻率范圍和穩(wěn)定性、精確度及分辨率都有很高的要求，以高速數(shù)字取樣為核心的時域測試正在成為現(xiàn)代電子測試技術(shù)的主流方向。
1.5 電源及電子負(fù)載：供電或消耗功率，2022年全球市場約68億元
1.5.1 產(chǎn)品四：電源及電子負(fù)載：電源用于給電子產(chǎn)品供電，而電子負(fù)載用于吸收或消耗功率
? 電源及電子負(fù)載主要用于給測試對象供電或者吸收測試對象產(chǎn)生的電能，具體可以分為直流電子負(fù)載、交流電子負(fù)載兩大類。電子負(fù)載和電源完全相反，電源用于給電子產(chǎn)品供電，而電子負(fù)載用于吸收或消耗功率。根據(jù)雙極性電源笛卡爾坐標(biāo)系，電源可在全部四個象限中運行。在第1象限和第3象限中，雙極性電源提供功率，電流從正極電壓端子流出，表現(xiàn)為“電源”；在第2象限和第4象限中，雙極性電源消耗功率，電流流入正極電壓端子，表現(xiàn)為“負(fù)載”。
? 電子負(fù)載最常見的工作模式有恒流（CC）、恒壓（CV）、恒功率（CP）和恒電阻（CR）模式。將電子負(fù)載編程為某一模式后，它將保持該模式，直到模式發(fā)生變化為止。
? 電子負(fù)載主要用于電源和耗電器件的測試，具體應(yīng)用包括電源轉(zhuǎn)換器和逆變器測試、不間斷電源（UPS）、電池和燃料電池、太陽能電池板等。
1.5.2 產(chǎn)品四：電源及電子負(fù)載： 2022年全球、中國市場空間分別為68、22億元
? 全球市場：2017-2022年全球電源及電子負(fù)載市場CAGR為5.0%，并于2022年市場空間達(dá)到67.7億元；預(yù)計2022-2025年CAGR為4.9%.
? 中國市場：2017-2022年中國電源及電子負(fù)載CAGR為5.2%，并于2022年市場空間達(dá)到22.4億元；預(yù)計2022-2025年CAGR為5.0%。
1.6 萬用表：測量基本電參數(shù)，2022年全球市場約63億元
1.6.1 產(chǎn)品五：萬用表及數(shù)字采集器：主要用于測量基本電參數(shù)，實現(xiàn)現(xiàn)場實時數(shù)據(jù)采集與處理
? 萬用表：多用途電子測量儀器，主要用于準(zhǔn)確測量電壓、電流等基本電學(xué)量以及電路故障診斷等，通常包括安培計、電壓表、歐姆計等。
? 數(shù)據(jù)采集器：具有現(xiàn)場實時數(shù)據(jù)采集、處理功能的自動化設(shè)備，具備實時采集、自動存儲、即時顯示、即時反饋、自動處理、自動傳輸功能，為現(xiàn)場數(shù)據(jù)的真實性、有效性、實時性、可用性提供了保證。
? 以普源精電為例，數(shù)據(jù)采集開關(guān)系統(tǒng)支持320通道、6位半精度的數(shù)據(jù)采集，可用于研發(fā)階段的產(chǎn)品性能測試及生產(chǎn)過程中的自動化測試，針對多測試點和多種信號測量應(yīng)用。模塊化設(shè)計的采集開關(guān)系統(tǒng)將精密的測量功能與靈活的信號連接功能結(jié)合，可提供豐富的測試測量解決方案。萬用表及數(shù)據(jù)采集器產(chǎn)品可廣泛應(yīng)用于通信行業(yè)、教育與科研、工業(yè)生產(chǎn)、系統(tǒng)集成等領(lǐng)域。
1.6.2 產(chǎn)品五：萬用表及數(shù)字采集器： 2022年全球、中國市場空間分別為63、35億元
? 全球市場：2018-2022年全球數(shù)字萬用表市場CAGR為4.5%，并于2022年市場空間達(dá)到62.5億元；預(yù)計2022-2024年市場CAGR為4.3%.
? 中國市場：2022年中國數(shù)字萬用表市場空間為35.3億元，同比增長7.3%。在電子電工儀表領(lǐng)域，萬用表、鉗形表是用量最大、用途最廣的基礎(chǔ)測量儀表。電子設(shè)備在各種最終用戶行業(yè)中的普及率提升以及萬用表的低成本和多功能特性的技術(shù)迭代驅(qū)動數(shù)字萬用表亞洲市場高速成長。
1.7 芯片自研：產(chǎn)品高端化之大勢所趨
1.7.1 芯片：數(shù)字示波器所涉ASIC芯片包括模擬前端、放大器、信號處理、FPGA等
? 數(shù)字示波器工作原理：衰減器會調(diào)整波形，為了保證輸入信號在AD芯片的參考電壓范圍內(nèi)，當(dāng)大信號輸入時，必須通過衰減網(wǎng)絡(luò)對其進(jìn)行衰減，以滿足A／D采集電路的電壓要求；垂直放大器會在波形傳到模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）時做進(jìn)一步的調(diào)整放大；ADC 會對收到的信號進(jìn)行采樣和數(shù)字轉(zhuǎn)換，隨后將這個數(shù)據(jù)存入存儲器中；時基主要用于分頻，會調(diào)整示波器的時間顯示；觸發(fā)器會尋找觸發(fā)事件，當(dāng)存儲的數(shù)據(jù)在屏幕上還原出波形時，選取一個固定的起始點，使后面的波形能夠連續(xù)且沒有重疊的在屏幕上顯示，這個起始點反映到系統(tǒng)中就是觸發(fā)信號，觸發(fā)信號到來的時候，示波器將存儲器保存的點送到微處理器進(jìn)行處理和顯示。
? 數(shù)字示波器所涉及的集成電路：包括模擬前端芯片、放大器芯片、ADC信號處理芯片、FPGA（現(xiàn)場可編程邏輯門）等ASIC芯片和觸發(fā)器電路，高端微波示波器還涉及MOMI（單片微波集成電路）等產(chǎn)品的應(yīng)用。
1.7.2 芯片：以普源精電為例，搭載自研芯片的數(shù)字示波器銷售占比持續(xù)提升，提高產(chǎn)品性能和盈利能力
? 普源搭載自研芯片的數(shù)字示波器產(chǎn)品不斷推出，銷售額持續(xù)提升，其銷售占比由2019年的33.9%提升至2022年的70.4%。
? 自研芯片相較于外購芯片系列產(chǎn)品擁有更高的產(chǎn)品性能和毛利率。以普源A、B兩款等級接近的產(chǎn)品為例，自研、外購芯片產(chǎn)品IC芯片占單位成本的比例分別為43.3%、57.5%，毛利率分別為75.1%、63.0%。自研芯片產(chǎn)品的IC成本更低，IC芯片所節(jié)約的成本可用于如采樣率提升、屏幕尺寸提升、觸控屏升級、信號處理速度提升、整機測試完備性等方面，從而提升產(chǎn)品整體性能及穩(wěn)定性，以實現(xiàn)高毛利率。
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