電子測量是利用電子技術來進行測量的方法。電子測量儀器的測量功能包括兩大部分:一是定性測試,目的是確定被測目標在特定條件下的性能;二是定量測量,目的是精確測量被測目標的量值。現代科研和大生產中大部分要求精密和準確測量的內容都可運用電子測量的方法來實現。提高測量水平,降低測量成本,減少測量誤差,提高測量效率,對國民經濟各個領域都至關重要。
電子測量器以電子電路技術為基礎,融合芯片技術、信號處理技術、電子測量技術、機械結構技術、儀器儀表技術、實驗室認證技術、智能制造技術等組成單機或自動測試系統,通用電子測量儀器主要包括示波器、射頻類儀器、波形發生器、電源及電子負載、萬用表及數據采集器等。
電子測量儀器行業市場規模
受益于中國政策的大力支持和下游新產業的快速發展,中國電子測量儀器市場在近幾年高速增長,電子測量儀器中國市場占全球市場的比重約三分之一,是全球競爭中最為重要的市場之一。數據顯示,中國電子測量儀器的市場規模由2016年的28.72億美元增至2020年的48.08億美元,預計2021年其市場規模將增至50.39億美元,2022年將進一步達到53.14億美元。
數據來源:Frost&Sullivan、中商產業研究院整理
電子測量儀器行業市場結構
中國電子測量儀器市場按細分領域可分為五大類別:射頻類儀器、示波器、電源與電子負載、波形發生器、其他產品。近年來,中國電子測量儀器市場呈增長趨勢,2020年在中國電子測量儀器市場中射頻類儀器占比最大,為13.8%,其次示波器、電源與電子負載、波形發生器、其他產品的占比分別為9.2%、6.4%、2.2%、68.4%。
射頻類儀器市場規模
在電子測量行業中,無線通信與射頻微波測試儀器的應用場景與通信行業緊密聯系。在 5G 的落地過程中,每個流程都涉及到大量的測試環節,包括確定5G 空中接口、驗證新技術的性能、優化 5G 網絡部署等。以驗證新技術的性能為例,與 4G 相比,5G 的頻譜組合場景復雜,既有低頻段的Sub-6GHz,又有毫米波。每項新技術都需要專門的測試解決方案,因此對無線通信與射頻微波測試儀器的需求迅猛增加。數據顯示,隨著中國大力推廣 5G 商用化,中國射頻類儀器(不含綜測儀)市場的增長速度高于全球水平,從 2015年的5.51億美元增長至 2020年的6.65億美元,預計2022年將達到7.60億,美元。
數據來源:Frost&Sullivan、中商產業研究院整理
示波器市場規模
示波器是應用最廣泛的測量儀器產品,而其中數字示波器在市場規模、應用范圍上均占主導地位。數據顯示,中國示波器市場規模從 2016年的3.26億美元增長至 2020年的4.41億美元,預計將在 2021年達到5.17億美元。隨著電子工業的持續高速發展,信息技術產品的智能化、網絡化以及集成化程度逐步提高以及半導體、5G、人工智能、新能源、航天航空等行業驅動,示波器具有良好的發展前景,預計2022年其市場規模將進一步達到5.17億美元。
數據來源:Frost&Sullivan、中商產業研究院整理
電源與電子負載市場規模
數據顯示,中國電源與電子負載市場規模從 2016年的2.56億美元增長至 2020年的3.26億美元,預計其增長趨勢將持續, 2021年其市場規模將達到5.17億美元,2022年將進一步達到3.44億美元。
波形發生器市場規模
波形發生器是一種能產生各種頻率、波形和幅度電信號的設備。在測量各類電子系統的振幅特性、頻率特性、傳輸特性及其他電參數時,波形發生器常被用作提供測試信號的激勵源。數據顯示,2020年中國波形發生器市場規模為1.06億美元,預計2021年其市場規模將達1.12億美元,2022年將進一步達到1.17億美元。
數據來源:Frost&Sullivan、中商產業研究院整理
電子測量儀器其他產品市場規模
2020年中國電子測量儀器其他產品的市場規模我32.87億美元,預計2021年將達34.14億美元,2022年將增至35.76億美元。
電子測量儀器行業發展前景
1、政策利好電子測量儀器行業發展
保障電子測量儀器作為基礎性和戰略性產業,對每個國家的科技發展和綜合國力的提升都具有特殊的地位和至關重要的作用。近年來,我國對電子測量儀器行業進行了更加系統的政策支持。國家自然科學基金委設置了“重大科研儀器研制”專項,科技部設立了“重大科學儀器設備開發”專項,工信部在多項發展政策中引導和支持儀器儀表企業實施企業升級和技術改造。2021年7月,《5G應用“揚帆”行動計劃(2021-2023年)》提出“支持高精度、高靈敏度、大動態范圍的5G射頻、協議、性能等儀器儀表研發,帶動儀表用高端芯片、核心器件等盡快突破。”
2、半導體技術的發展推動行業需求增長
半導體技術的發展推動計算機、手機等電子設備保持高速迭代,其對測量儀器市場的驅動作用體現在工藝支持和應用拓展等多個方面。可以說,電子測量儀器的發展和半導體器件共同成長。半導體器件是生產測量儀器的諸多零部件的底層架構基礎,測量儀器是半導體器件的宏觀實際應用,同時也是半導體器件設計和檢測的關鍵設備。器件與儀器交替領先,互相促進并制約著另一方的發展。現階段行業測量儀器略微領先,半導體工藝陷入瓶頸。一旦突破該瓶頸,測量儀器將迎來又一個快速增長期。半導體器件的發展同樣為電子測量儀器開辟新的應用場景。半導體器件發展,元件設計、制作和產品評估過程中都需要使用電子測量儀器。元器件的技術革新需要測量設備的輔助支持,相關企業也成為測量儀器企業新的潛在客戶群體。
3、下游應用行業景氣度上升推動行業需求持續穩定增長
通用電子測量儀器是基礎類設備,廣泛應用于國民經濟的各個領域。隨著下游主要應用領域如5G商用化及物聯網智能終端的發展、汽車智能化、新基建、消費電子等產業的持續發展,通用電子測量儀器的需求也將持續穩定的增長。例如,消費電子的迭代發展基于消費電子及周邊產品制造技術的迭代發展以及移動互聯網應用的普及,以智能手機、平板、智能穿戴設備、移動電源等為代表的全球移動設備市場規模快速增長,消費者群體持續擴大,從而催生對于通用電子測量儀器的需求。
4、信息技術和測量技術發展促進行業技術水平不斷提升
電子測量儀器行業屬于技術密集型行業,其發展是多學科、多領域共同進步的結晶。21世紀以來,信息技術和測量技術發展迅速,為通用電子測量儀器行業技術水平不斷優化和提升提供了良好的技術基礎。技術不斷升級的電子測量儀器將能更好的滿足下游應用領域的需求,促進下游行業的發展,同時也促進電子測量儀器行業自身的發展。