近日，網(wǎng)上流傳一份電子測量儀器專家交流會議紀(jì)要，信息量很大。據(jù)悉，這次交流是2022年5月19日以線上交流進(jìn)行的，談及的內(nèi)容包括測量儀器市場前景分析、國產(chǎn)化替代、測量儀器自研芯片等，專家認(rèn)為，“外購ADC拼接有極限，一旦儀表達(dá)到一定性能門檻，芯片需求短版顯而易見，所以自研芯片是必要的?！币虼?，“無論自研是否艱難，對高端或自主可控的需求都是必要的。”

Q：測量儀器包括什么？會應(yīng)用在哪些場景？目前中國的測量儀器市場規(guī)模大概有多大？

A：通用電子儀器包括以下種類：時域端的示波器；頻域端的頻譜儀、信號源、矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀等，以及在4G、5G研發(fā)端和產(chǎn)線端應(yīng)用比較廣的綜測儀，這些都是電子設(shè)計制造中經(jīng)常使用的儀表類型。除了通用電子測試儀器外，還有針對專用電子測試測量的儀表，這部分占比不是很大。

從測試產(chǎn)業(yè)鏈來看，分為上中下游客戶：上游的零部件廠商，他們會在半導(dǎo)體、晶圓體、PCB加工、半導(dǎo)體測試中用到示波器類、信號源類、手持儀表類的儀器，或是這三個儀器集合在一起的測試測量系統(tǒng)；中游的電子測試測量的客戶，像高校、研究所等，他們會在設(shè)計、硏發(fā)、生產(chǎn)、售后維護(hù)中用到示波器、頻譜儀、波形發(fā)生器、電源和電子負(fù)載等；下游的客戶,像高校（特別是一類和二類高校）、國防研究所、工業(yè)生產(chǎn)、無線通信的大型客戶都會用到儀器儀表，比如華為、opp、vivo等做消費(fèi)者電子終端的下游廠商會頻繁地用到剛才提到的幾類儀表，特別是在產(chǎn)線上用得比較多的綜測儀。

除了2017-2018年，國內(nèi)4G向5G發(fā)展使得行業(yè)有了較高的增長之外，2015-2017年，包括2018年之后，國內(nèi)電子測試行業(yè)的增長率在10%左右，增速比較較穩(wěn)定。2021年中國測試測量儀器市場規(guī)模約為50億美金，預(yù)計2022年約為53億。

細(xì)分儀器的市場規(guī)模倩況：1）示波器。2018年約3.8億美金，2019年約4億美金，2020年約4.4億美金，2021缽到48億美金，預(yù)計2022年在5.2億美金左右。2）信號源類儀器。2018年約1億美金，2020年到2022年約1.12億美金。3）射頻類儀器。因為儀表種類比較多，所以市場規(guī)模較大，2018年約6億美金，2019年約6.3億，2020年約6.7億美金，2021年約7億美金,預(yù)計2022年超過7.5億美金。4）其他類型的儀表，如電源、電子負(fù)載、功率計、非通用類儀表等。

Q：中國市場規(guī)模在全球市場規(guī)模中的占比大概是多少？增速如何？

A：2021年中國電子測試儀器市場約50億美金，全球約40億美金，所以中國市場規(guī)模占比約為三分之一。國內(nèi)電子測試儀器市場的增速與全球市場的增速相比是比較高的，中國市場增速在亞洲區(qū)也是最高的。除了中國之外，就是美國市場的增速會比較快，但也沒有10-15%這么大的增速。2019年約46億，2020年約48億,2021年約50億，一年約2億美金的增長。

Q：高中低端示波器的市場規(guī)模比例大概是多少？

A：因為各個廠家對高中低端示波器的區(qū)分不一樣，所以統(tǒng)計得會有差異。我們認(rèn)為2GHz以內(nèi)是低端的，2-8GHZ是中端的，8G以上是高端的。中端和低端的占比比較高，各占30-40%；雖然高端的單臺表價格很高，但是它的應(yīng)用范圍也相對較窄，所以占比比較低，一般能占到百分之十幾到二十。

Q：頻率類儀器（頻譜儀、網(wǎng)分、信號源）的高中低端比例大概是多少？

A：與示波器差不多，高中低端的比例大概是2：4：4。

Q：生產(chǎn)端和研發(fā)端產(chǎn)品的市場規(guī)模比例大概是多少？

A：每家公司不一樣。1）示波器使用較多的是手持類或中低端示波器，包括點(diǎn)位的檢測、產(chǎn)線的綜合測試、系統(tǒng)的校準(zhǔn)等。因為中低端產(chǎn)品單價比較低，所以在生產(chǎn)端使用的示波器的比例不會特別高，生產(chǎn)端和研發(fā)端的比例為3：7或2：8。2）頻率類儀表在產(chǎn)線上的應(yīng)用會比較多，比如基站需要頻繁地使用頻譜儀進(jìn)行頻域測試，一般比例是4：6或5：5。

Q：美系廠商釋放的需求是否會被德系或日系的廠商搶占？

A：在國產(chǎn)領(lǐng)域去美化說得不多，一般是說去國外化?；旧先绻皇窃瓘S設(shè)限，對于國內(nèi)用戶來說，不管是美國還是德國都是國外的，只不過是與產(chǎn)品是否能進(jìn)到國內(nèi)或是否能賣給客戶有關(guān)。所以在這個問題上，國外的產(chǎn)品都差不多，當(dāng)然美國的可能更受限。

Q：軍工國產(chǎn)化是否使得軍工客戶對國產(chǎn)測試儀器的采購呈現(xiàn)持續(xù)提升的趨勢？

A：目前大部分客戶都在提國產(chǎn)化的要求，有以下三種提法：1）某一種預(yù)算里面有一部分必須要國產(chǎn)化，即預(yù)算國產(chǎn)化；2）生產(chǎn)產(chǎn)品中的一部分須要國產(chǎn)化；3）設(shè)計產(chǎn)品必須要國產(chǎn)化。對于測試測量有兩種情況：1）列裝,這部分要求國產(chǎn)化率是最高的，基本不會使用國外的儀器；2）研發(fā)，這部分不太要求國產(chǎn)化，國產(chǎn)和國外的儀器都可以使用，主要系檢查手段相對比較寬松，而且客戶也更愿意使用國外的技術(shù)，一方面是有利于軍工的快速發(fā)展，另一方面能更好地縮短國內(nèi)外的差距。但同時，國產(chǎn)儀器的競爭力、占比都在提高，軍工的一些客戶國產(chǎn)化比例是每年都在增長。

Q：在軍工國產(chǎn)化方面，是否有相關(guān)文件，比如硬性的規(guī)定、購買國產(chǎn)化產(chǎn)品會有補(bǔ)貼？

A：對于國產(chǎn)化，有的會發(fā)一些規(guī)定，有的是會開會要求，有的是形成了潛規(guī)則。列裝部分以前有雙九五，現(xiàn)在是三九五，甚至百分百的規(guī)定，即要求在設(shè)計或模組里，國產(chǎn)成本占比要達(dá)到95%,用到的器件或芯片的國產(chǎn)個數(shù)占比也要達(dá)到95%。現(xiàn)在有的要求更嚴(yán)格，需要達(dá)到百分百，即器件、芯片、PCD板等都要是國產(chǎn)的。這個規(guī)定是發(fā)過的。還有一種是國家專門批的，比如一些軍工央企每年都有專門的費(fèi)用會用于國產(chǎn)化器件和國產(chǎn)化模組的劑弋,還會用于支持軍民融合的公司在國產(chǎn)化器件或國產(chǎn)化模組里投入更多的硏發(fā)。因為國產(chǎn)化產(chǎn)品的價格不一定比進(jìn)口便宜，很多甚至比進(jìn)口貴，所以這些資金會用于補(bǔ)助。

Q：軍工對測量儀器的需求是否因為因為軍工信息化有了更高的要求，而產(chǎn)生了明顯提升？

A：有提升，而且提升還不小。據(jù)專家觀察，“十四五“規(guī)劃里，一些軍工央企獲得的經(jīng)費(fèi)都是以前經(jīng)費(fèi)的幾倍或大幾倍，一些大型的核心戰(zhàn)略軍工央企獲得的資源和經(jīng)費(fèi)都是空前的。具體到采購測量儀器，2017年之前,軍工客戶群體每年的增長率極穩(wěn)定；但是在2018年之后，軍工的增長率是比較高的，達(dá)到20%,基本上三年翻一翻。

Q：軍工行業(yè)如何迭代？什么情況下需要新增采購設(shè)備？

A：各行各業(yè)采購趨勢不同。在通用電子領(lǐng)域，迭代趨勢是通信換代，在3G到4G、4G到5G換代區(qū)間中的前期儀表需求較大，中后期則生產(chǎn)需求較大。在軍工領(lǐng)域，迭代與五年規(guī)劃相關(guān)，五年計劃的前期預(yù)研類儀表較多,中后期以生產(chǎn)、列裝為主。在高校領(lǐng)域，以前沿業(yè)務(wù)研究為主導(dǎo)，各個高校研究方向不同，如清華大學(xué)研究量子通信等通信領(lǐng)域，電子科技大學(xué)研究雷達(dá)領(lǐng)域，中南大學(xué)研究信道等，會根據(jù)國際熱點(diǎn)研究持續(xù)購買。新增采購設(shè)備一是基于產(chǎn)業(yè)，二是基于研究方向，三是基于儀表本身的更新迭代,一般儀表的使用壽命平均為五到十年，但通信和前沿研究領(lǐng)域三到五年則需成。

Q：4G到5G更新?lián)Q代時，行業(yè)增速怎么樣？

A：各種儀表應(yīng)用不同。4G到5G切換期間，高頻通信、毫米波通信、汽車?yán)走_(dá)等新產(chǎn)業(yè)方向給行業(yè)帶來30%的增速。其中，產(chǎn)線訂單爆發(fā)式增長,4G逐漸停產(chǎn)，5G隨之替代，單年增速超50%。這種增長持續(xù)一年左右，第二年漸趨穩(wěn)定。

Q：未來如何能刺激儀表更新?lián)Q代加速？

A：1）國內(nèi)毫米波通信上量。毫米波5G目前主要在美國，國內(nèi)較少。2）自動駕駛物聯(lián)網(wǎng)互聯(lián)，國內(nèi)EV廠商在多媒體人機(jī)交互應(yīng)用更上一層樓，提升自動駕駛、輔助駕駛和V2X。3）大物理研究、醫(yī)療研究、國產(chǎn)化研究等的提升。4）上游半導(dǎo)體相關(guān)測試，5G相關(guān)半導(dǎo)體、大功率半導(dǎo)體和器件半導(dǎo)體測試相關(guān)業(yè)務(wù)。

Q：國產(chǎn)4G、8G示波器產(chǎn)品能否使用多塊ADC的拼湊方案？

A：不論是拼湊，還是通過時間交織去提升采樣率，最終目的都是實現(xiàn)性能和成本平衡。這 種方式是適用的，但性能水平達(dá)不到太高，因為拼湊或時間交織，即便處理交織毛疵算法再 好，都無法改變客觀的物理條件。拼湊會造成采樣率不穩(wěn)定或可信位數(shù)低，如兩個18bit ADC 拼接后無法維持18位。至于拼接后會損失多少性能，則取決于廠商的硬件調(diào)試能力。因此，拼接是經(jīng)濟(jì)的方式，但不是最優(yōu)解。大廠會選擇在芯片內(nèi)部使用若干顆小的ADC芯片進(jìn)行 拼接，因為前者屬于晶圓級，后者屬于PCB級，晶圓級拼接比PCB拼接性能好很多，而且 大廠單顆小的ADC性能也很高。因此，無論自研是否艱難，對高端或自主可控的需求都是必要的。其次，即便外購ADC拼接也具有極限，一旦儀表達(dá)到一定性能門檻，芯片需求短版顯而易見，所以自研芯片是必要的。

Q：是德科技自硏芯片不外購且缺乏大規(guī)模攤薄，是否會導(dǎo)致成本較高？國產(chǎn)替代是否能選比較有潛力的芯片廠商？

A：2015年至今，Tl、ADI半導(dǎo)體等公司向國內(nèi)銷售ADC芯片在20G范圍以內(nèi)，購買該范圍的芯片制作的示波器理論帶寬在5G以內(nèi)，考慮實際還會更低，再往高端去就無芯片可買。全球范圍內(nèi)，美國是德、泰科、力科，R&S公司示波器都在10G帶寬以上，所以需要自研芯片。對于芯片廠商來說，示波器所需要的高速ADC是個很小的市場，可能在軍工和醫(yī)療行業(yè)有需求，但也非常少，所以不一定有足夠的動力。此外，用于儀表級的ADC要求前端射頻通路非常純凈、穩(wěn)定、高精度、電路串?dāng)_影響低等，國內(nèi)目前沒有廠家達(dá)到要求。

Q：國內(nèi)晶圓廠可以生產(chǎn)ADC嗎？

A：ADC制程要求不高，對材料和穩(wěn)定性要求高，國內(nèi)代工廠可以做，但需求量低，也不一定有合適的制程。

Q：射頻類儀器的核心難點(diǎn)是否為自研芯片？還是整機(jī)設(shè)計、集成和算法？

A：示波器的核心指標(biāo)是帶寬，即3DB帶寬，和ADC性能直接相關(guān)，因此ADC芯片在示波器中尤為重要。但頻譜儀和網(wǎng)絡(luò)分析儀不同，其按頻率運(yùn)算，沒有必要在同時間內(nèi)看到大范圍。最早期頻譜儀和現(xiàn)在網(wǎng)分都是外插式，一時間點(diǎn)內(nèi)只看到頻段內(nèi)的信號，如測1G-10G,非同時觀測1G-9G帶寬，而是僅同時1G-2G或2G~3G。目前頻譜儀有超40G,但并非同時觀測40G,所以對ADC芯片的要求沒有示波器那么高。例如,5G示波器通常需要20G采樣率的ADC芯片，而頻譜儀的帶寬很少超過5G,基本在2G左右。對于頻譜儀類和時網(wǎng)來說，乘法混頻器、數(shù)字中頻和FPGA算力才是頻譜儀、信號源的核心部件。網(wǎng)絡(luò)分析儀往往是高精度功率器，即接收機(jī)模組。接收機(jī)性能較頻譜儀更好，信道承接度更好。目前看來，頻域類產(chǎn)品用商用類芯片的問題不大。

Q：示波器核心參數(shù)是帶寬和采樣率，那頻率類產(chǎn)品，如頻譜分析儀，核心參數(shù)關(guān)注哪幾個？

A：頻譜儀核心參數(shù)有：1）測試覆蓋頻率范圍，是影響頻譜儀中高低端主要指標(biāo)；2）分析帶寬，是指同時分析多寬信號。羅德、是德科技等公司可以達(dá)到2G甚至5G。3）平均噪聲電平，是指底噪，底噪聲過高時無法測量更小的信號。同時，平均噪聲電平指標(biāo)也能反映靈敏度指標(biāo)，體現(xiàn)測量小信號的能力。4）動態(tài)范圍的指標(biāo)，是指儀表同時測量大信號和小信號的能力，又稱無雜散動態(tài)范圍。5）其他，如通信較多使用的相噪指標(biāo)，通過向噪分析儀專門測量；如頻譜儀使用通帶內(nèi)平坦度，頻譜儀中頻逆波器中的頻逆波性能不好，可通范圍內(nèi)的平坦度不好時，對信號范圍內(nèi)測試也會產(chǎn)生影響。

電科思儀新推出的4082系列信號/頻譜分析儀

Q：對鼎陽科技、坤恒順維，產(chǎn)品水平的看法？

A：坤恒順維的產(chǎn)品比較特殊，是對于信道環(huán)境的仿真模擬，提供電磁、物理環(huán)境的仿真模擬的測試環(huán)境，對標(biāo)的是keysight.思博倫，應(yīng)用領(lǐng)域有：衛(wèi)星通訊、5G、6G的預(yù)研、MassiveMIMO的應(yīng)用等。在國內(nèi)做信道模擬器這塊，坤恒順維是首屈一指的。

鼎陽是通用儀表供應(yīng)商。從產(chǎn)品上看：鼎陽的產(chǎn)品有示波器、頻譜儀、任意波形發(fā)生器、網(wǎng)分、直流源等產(chǎn)品。鼎陽產(chǎn)品品類是最多的，鼎陽以前是做代工的，它的產(chǎn)品做工、硬件平臺的設(shè)計都比較符合進(jìn)口儀表的使用習(xí)慣，看起來也高端一些，兩者的示波器做得都不錯，各有千秋。兩者的其他產(chǎn)品差不多，頻域類的產(chǎn)品41所在民用領(lǐng)域做得稍微好一點(diǎn)。總體來看，鼎陽的業(yè)務(wù)范圍、客戶口碑好一點(diǎn)。

鼎陽科技 示波器

Q：坤恒順維的信道仿真儀經(jīng)驗對未來涉及信號源和頻譜產(chǎn)品是否能起到促進(jìn)作用？

A：有一定促進(jìn)作用。信道模擬器對硬件調(diào)試要求非常高，但信道仿真儀與頻譜儀、信號源電子測量儀器的經(jīng)驗和研發(fā)能力門檻不同。信道仿真儀注重多通道互聯(lián)、電磁仿真與頻復(fù)雜度、軟件算法和建模，對射頻通道純凈度和算法語言衰落多晶軟件要求高。但頻譜儀和信號源看重儀表硬件性能對信號的影響，與信道模擬器關(guān)注方向不同，兩者核心門檻?yīng)毩?。兩者在FPGA研發(fā)、數(shù)字中頻核心IP移植方面相通，但硬件方面與頻譜分析軟件、信號發(fā)射模板等獨(dú)立軟件方面則需要一定研發(fā)積累?？梢岳斫鉃榉抡鎯x經(jīng)驗在硬件調(diào)試上的經(jīng)驗，可以幫助進(jìn)行頻譜儀、信號源電子測量儀器開發(fā),但三者核心關(guān)注點(diǎn)還是有所不同的。

（以上文字內(nèi)容來源：雪球）