通用电子测量仪器是电子信息工程师的“基础工具包”,贯穿电子产品研发、生产、售后维保全生命周期。通用电子测量仪器具备产品标准化的特点,应用场景广泛且需求量大,产品主要包括示波器、射频类仪器、波形发生器、电源与电子负载等仪器。 行业增长空间大且稳定 通用电子测量仪器下游应用广泛,5G商用化、汽车电动化、消费电子产品迭代、航空航天、军工等领域的发展都将带动仪器仪表行业的需求,未来市场规模有望持续增长。根据Technavio的数据显示,2019年全球通用电子测试测量行业的市场规模为61.18亿美元,数字示波器/频谱分析仪/信号发生器/网络分析仪市场规模分别为17.34/13.6/8.77/7.6亿美元,预计2024年全球通用电子测试测量行业市场规模有望达到77.68亿美元,期间CAGR4.89%。 海外公司因品牌优势和产品性能好市占率高企 全球/中国电子测量仪器市场仍然被是德科技、泰克(Fortive)、罗德施瓦茨、力科等海外厂商所占据,2020年CR5合计占据全球市场份额的79.90%,其中是德科技排名第一占比30.90%;国内厂商固纬电子、普源精电及创远电子分别占比0.6%、0.4%、0.3%。是德科技、Fortive经过80余年的发展,成为全球知名的品牌,并且凭借自研高性能芯片进一步巩固了市场地位。我们认为,目前产品性能主导了行业格局,品牌优势能够加速份额向龙头集中。 国产仪器“从无到有”向“从有到强”迈进 国内仪器经历20余年的发展,已经形成了一批自有品牌,并且在中低端市场出口海外,部分企业在高端领域产品技术达到国际领先水平,同时在政策支持下国内企业品牌认可度有望加速提升。重点推荐在高端示波器领域拥有自研芯片优势的普源精电,四大仪器均处于国内第一梯队的鼎阳科技,凭借高端无线电测试仿真技术横向拓展射频三大件的坤恒顺维,同时建议关注其他细分领域具备领先优势的优利德/华盛昌/思林杰/必创科技。 风险提示: 系统性风险;上游芯片采购受限的风险;研发进度不及预期的风险;高校采购不及预期的风险。 投资聚焦 研究背景 在政策支持、技术突破下,国内通用电子测量仪器企业迎来新的发展机遇。2019年全球市场规模约为61亿美元,全球CR5厂商垄断了近8成市场份额,国内企业收入规模在3亿元以下,国产仪器具备极大的空间。国内企业在经历了20余年的快速发展,部分产品性能已经达到国际领先水平,但由于客户重视产品性能/品牌,对国产仪器的认可度不高,因而产品替代进度缓慢。我们认为,在贴息贷款、设备更新改造专项再贷款等政策发布下,国产仪器有望加速导入客户端。 不同于市场的观点 通用电子测量仪器主要有示波器和射频三大件两大类产品,当前市场关注点着重于示波器产品的替代情况,而国产射频三大件相关上市公司业务体量较小,未来有望随着产品性能/客户认可度的提升,营业收入实现快速增长。 核心结论 国产仪器迎来发展机遇,行业有望迎来β行情; 高端示波器是蓝海市场,看好在自研芯片领域具备领先优势或者核心芯片有替代方案的企业; 射频三大件市场规模大于示波器市场,国内企业营收规模较小,未来成长空间大。建议关注两个方向,一是从低端逐步向中高端领域实现技术突破的企业;二是在技术同源的高端仪器市场切入射频三大件领域的企业。 1通用电子测量仪器是电子信息工程师的“基础工具包” 1.1定义:品类多样,贯穿电子产品研发、生产、售后全生命周期 电子测量仪器应用于多个行业领域,是国家科技进步和技术创新的助推器。电子测量仪器是以电子电路技术为基础,融合通信工程、信号处理、测量测试技术、数字技术、微电子技术及计算机技术等,构成了单独的测量系统或设备。电子测量仪器广泛应用于消费电子、新能源、智能制造测试、5G通讯等领域,以无源器件、材料、半导体器件、消费电子器件等作为测量对象,测量其各项参数或控制被测系统运行的状态。 图表1:电子测量仪器的测量对象及应用领域 模数转换、数字信号处理是测量的核心。电子测量仪器主要包括三大功能模块:信号采集模块(传感器电路、信号调理电路)、信号分析与处理模块、结果表达与输出模块。 电子测量仪器工作时,首先信号采集模块通过传感器或者激励源获取被测物的模拟信号,接着通过ADC芯片进行模数转换,之后信号分析与处理模块对数字信号进行处理和结果输出。其中,模数转换、数字信号处理是测量过程的关键步骤,是影响测量精度的核心因素。 图表2:电子测量仪器仪表的技术原理图 电子测量仪器的使用贯穿电子信息产业相关产品研发、生产、售后的全生命周期。在产品开发阶段用于研发、设计,在量产阶段起到提高稳定性、提升良率的功能,在售后、维保阶段能够起到辅助维修检测作用。 图表3:电子测量仪器的使用贯穿电子信息产品研发、生产、售后的全生命周期 通用电子测量仪器是电子信息工程师的“基础工具包”。按照使用领域的不同,电子测量仪器可以分为专用电子测量仪器和通用电子测量仪器,市场以通用电子测量仪器为主。专用仪器定制化程度高,在某些细分领域不可或缺,如光纤测试仪器、电磁兼容EMC测试设备等。通用电子测量仪器是电子信息工程师的“基础工具包”,具备产品标准化特点,应用场景广泛且需求量大。按照基础测试功能的不同,通用电子测量仪器可划分为示波器、射频类仪器、波形发生器、电源与电子负载及其他仪器。 图表4:电子测量仪器仪表分类 1.2产业链:核心芯片仍需进口,客户分散风险较低 电子测量仪器行业产业链复杂、企业多样,包括了上游零部件供应商、中游的测量仪器制造商以及下游分散的客户群。零部件厂商主要以ADC芯片、电子元器件厂商为主,中游电子测量仪器服务商通常提供电子测量仪器的设计、生产、销售和服务,下游客户主要是以研发、生产电子信息产品为主的通信工业类企业、研究所、高校等。 图表5:电子测量仪器行业产业链分析 IC芯片是核心材料,占比4成以上。从鼎阳科技与普源精电公布的原材料采购情况来看,IC芯片成本占比最大,超过40%;其次是电子元器件(二极管、三极管、RLC等)占比约为20%,PCB占比约为10%,显示屏约为7%,结构件约为17%,其他材料约6%。 图表6:鼎阳科技原材料成本占比 图表7:普源精电原材料成本占比 应用领域广泛,客户分布分散。电子测量仪器的下游主要是电子信息产业相关的领域,主要是通信、消费电子、汽车航空航天等领域,此外科研院所、高校等也将其用于科教研究活动。根据前瞻研究院数据,2019年全球电子测量仪器市场份额中,IT和通信占比最高为47%,其次消费电子占比26%,汽车占比16%,航空和国防占比6%。除了应用领域广泛之外,电子测量仪器厂商下游客户分布也十分分散,根据鼎阳科技、普源精电、优利德等电子测量仪器厂商的前五大客户占比数据,CR5占比逐渐降低。 图表8:2019年全球电子测量仪器细分市场份额 图表9:国内厂商客户CR5占比较低 1.3市场空间:未来国内市场增速有望高于全球 全球通用电子测量仪器行业有望继续维持稳定增长。根据Technavio数据,2019年全球通用电子测试测量行业的市场规模为61.18亿美元,预计2024年市场规模有望达到77.68亿美元,期间CAGR保持在4.89%。未来中国市场增速有望高于全球,主要原因有两个:一是我国电子测量仪器市场起步较晚,基数较低;二是国内电子信息产业相关行业的快速发展带动了测量仪器的需求快速增长。 数字示波器和频谱分析仪占比最大,超过20%。根据Technavio数据,2019年全球数字示波器市场规模为17.34亿美元,占比为28.34%;频谱分析仪市场规模为13.6亿美元,占比为22.23%;信号发生器市场规模为8.77亿美元,占比为14.33%,网络分析仪市场规模为7.6亿美元,占比为12.42%。 图表10:全球通用电子测量仪器行业维持稳定增长(亿美元) 图表11:2019年不同类别通用电子测试测量仪器规模及占比(亿美元) 预计2025年全球/中国示波器市场规模为113.01/42.15亿元。根据Frost&Sullivan,2019年全球示波器市场规模达到78.30亿元,预计2025年有望达到113.01亿元,6年CAGR为6.31%;中国示波器市场规模从2015年19.97亿元增长至2019年26.56亿元,4年CAGR为7.39%,预计将在2025年达到42.15亿元,年均复合增长率8%。 图表12:全球示波器市场继续稳步增长 图表13:中国示波器市场增速高于全球市场 预计至2025年全球/中国射频类仪器市场规模有望达到181.39/61.14亿元。根据Frost&Sullivan,2019年全球射频类仪器(主要为频谱分析仪和矢量网络分析仪)市场规模达到129.13亿元,2025年预计有望达到181.39亿元,期间CAGR为5.83%。随着中国大力推广5G商用化,中国射频类仪器市场的增长速度高于全球水平,从2015年的33.93亿元增长至2019年的41.11亿元,预计2025年有望达到61.14亿元,期间CAGR为6.84%。 图表14:全球射频类仪器市场及增速 图表15:中国射频类仪器市场规模及增速 预计2024年全球/中国信号发生器市场规模为11.08亿美元/22.76亿元。根据Technavio,2019年全球信号发生器市场规模为8.77亿美元,预计2024年有望达到11.08亿美元,期间CAGR为4.78%。根据观研天下数据,2019年中国信号发生器市场规模为13.24亿元,预计2024年有望达到22.76亿元,期间CAGR为11.44%。 图表16:全球信号发生器市场规模及增速(单位:亿美元) 图表17:中国信号发生器市场规模及增速(单位:亿元) 1.4竞争格局:海外厂商占据主要市场 仪器需求主要来自电子产业相对发达的地区,欧美产业起步较早。根据Technvio数据,2019年亚太、北美地区市场规模分别为21.32亿美元、19.68亿美元,占比分别为34.85%、32.17%,预计2024年市场规模分别为28.39亿美元、24.53亿美元,5年CAGR为5.89%、4.50%。欧美等发达地区电子信息产业起步时间早,电子测量仪器市场需求大且稳定;此外,受益于中国、印度等新兴市场电子产业的快速发展,亚太地区电子测量仪器市场规模增速有望超越全球市场增速。 图表18:不同区域电子测量仪器市场规模变化 海外厂商占据主要市场。2020年前五家公司合计占据了全球电子测量仪器市场份额的79.90%,其中是德科技排名第一占据了总市场的30.90%;德国公司罗德与施瓦茨位列第二,占比18.20%;国内厂商中,固纬电子、普源精电及创远电子等占有率较高,分别占全球电子测量仪器市场的0.6%、0.4%、0.3%。从国内市场来看,目前国内市场格局较为分散,国外厂商仍旧占据主要市场,是德科技和泰克市场份额领先,分别占据中国市场19.1%、13.8%的份额,国内厂商中,固纬电子、普源精电、鼎阳科技市场占有率较高,分别占中国电子测量仪器市场1.8%、1.6%、1.0%的份额。 图表19:2020年全球电子测量仪器市场格局 图表20:2020年中国电子测量仪器市场格局 2国内现状:中高端市场亟需突破 2.1自研芯片主导高端示波器市场 国内示波器需求量逐年提升,产品结构更加高端。据华经产业研究统计,2014-2020年中国示波器行业需求量从62.17万台提升至76.33万台,6年CAGR为3.48%,同时均价从3215元/台提升至4300元/台。 图表21:2014-2020年中国示波器需求量 图表22:2014-2020年中国示波器均价变化 国产低端示波器已实现大量出口,中高端产品进口为主。根据华经产业研究统计数据,2014-2021年中国示波器进口量从2.92万台降至2万台,出口量从17.54万台增至47万台,国内市场进口量逐步减少,出口量逐年增加。从进出口金额来看,2014-2021年中国示波器行业出口额从4.42亿元增至5.85亿元,