5G核心器件基站滤波器行业专题，爆发前夜，关注主设备商的核心供应商机会

5G核心器件基站滤波器行业专题：爆发前夜，关注主设备商的核心供应商机会证券研究报告证券分析师：程成证券投资咨询执业资格证书编码：S0980513040001E-MAIL：chengcheng@guosen.com.cn联系人：陈彤E-MAIL：chentong@guosen.com.cn2019年8月19日22094545/36139/20190819 16:17一、基站滤波器概述二、基站滤波器行业市场空间三、基站滤波器产业链上下游分析四、基站滤波器行业竞争分析五、推荐标的及风险提示目录22094545/36139/20190819 16:17爆发前夜，关注主设备商的核心供应商机会关键结论我们认为，5G时代基站滤波器行业市场弹性大。考虑到5G时期基站对小型化、轻量化、低损耗以及性价比的要求提升，陶瓷介质滤波器将是未来主流方案。•量价齐升，市场弹性大。国内5G滤波器市场空间为372亿元（是4G的1.73倍），全球市场约746亿元（是4G的1.71倍）。•陶瓷介质滤波器是未来主流趋势，技术革新背景下竞争格局面临洗牌，技术领先、优先通过主设备商批量供货资质认证的厂商有望赢得更多份额，业绩确定性更强。投资建议•推荐标的：重点推荐华为核心供应商大富科技和武汉凡谷，建议积极关注世嘉科技、灿勤科技、东山精密（艾福电子）•行业跟踪：行业重点事件催化、5G整体投资节奏、设备商产品价格和出货量边际变化与市场观点的差异•市场认为，1）牌照发放，利好落地；2）滤波器行业竞争激烈，担心价格可能快速下降，行业利润空间小。3）板块估值贵，下不了手。•我们认为，1）5G牌照提前发放超预期，华为等设备商出货量超预期，板块公司业绩上升空间大；•2）当前时点行业供需仍不均衡，主设备商压价力度缩小，各厂商处在产能爬坡期和产品优化期，毛利率仍将维持高位；陶瓷介质滤波器的产品良率依赖于厂商多年积累的经验和全流程自主生产能力，壁垒较高，后来者赶上需要一定时间。•3）滤波器厂商盈利能力边际改善明显，2020年5G基站数高速放量，较2019年大幅增长是确定性事件，5G投资期较长，因此当前时点是较佳的长期投资起点。22094545/36139/20190819 16:17一、基站滤波器概述22094545/36139/20190819 16:17基站滤波器概述 滤波器是什么？滤波器是基站射频核心器件，滤波器过滤的是电磁波信号，只允许需要的信号通过，主要目的是为了解决不同频段、不同形式的无线通讯系统之间的干扰问题。目前，公司主要提供的三类滤波器分别是金属同轴腔体滤波器、金属腔体+陶瓷介质谐振杆滤波器和陶瓷介质波导滤波器，后两者的原材料均涉及陶瓷介质。3G/4G时代以金属同轴腔体滤波器为主。图2：金属同轴腔体、陶瓷介质谐振和陶瓷介质三种滤波器方案的比较资料来源：嘉兆科技，灿勤科技官网，大富科技官网，国华科技官网、国信证券经济研究所整理图1：天线射频原理图资料来源：中国产业信息网，国信证券经济研究所整理22094545/36139/20190819 16:17 工艺流程采用高温烧结工艺，流程为：射频/结构设计—介质粉末制造—喷雾造粒—压制成型—烧结—研磨—金属化—制电极—调试等环节，其中，核心制造工艺主要包括粉体配方、压制成型及烧结、金属化和调试四大环节。 技术创新3G到4G滤波器形态变化不大，主流产品是金属腔体滤波器。5G时代Massive MIMO技术和有源天线的应用驱使滤波器小型化和轻量化，滤波器行业面临技术升级，金属腔体向陶瓷介质滤波器演进。华为在推进纯介质波导滤波器的应用上最为激进，其他主设备商以半介质或小型化金属滤波器为主。图3：陶瓷介质滤波器的制造工艺基站滤波器概述资料来源：北斗星通公告，国信证券经济研究所整理图4：陶瓷介质滤波器资料来源：泉州科技，国信证券经济研究所整理22094545/36139/20190819 16:17陶瓷滤波器的生产技术难点在于一致性，陶瓷粉体材料的配方、生产的自动化以及调试的良率和效率都是滤波器生产的难点所在。（参考公众号“艾邦陶瓷与粉末冶金展”）陶瓷介质滤波器的生产工艺关键环节粉体制备：自有配方是企业竞争力之一。陶瓷粉体配方是决定滤波器性能好坏的关键因素，只有拥有好的材料配方才能获得相应的高Q值介质陶瓷，酸碱控制不合理、杂质等因素都将损害粉体质量。干压成型：粉末干压成型设备的自主化和生产工艺是核心竞争力之一。干压流程是将造粒好的粉料放入模具中，最终使其重排变形而被压实，形成具有一定强度和形状的陶瓷素胚。影响因素主要包括：粉体性质、粘结剂和润滑剂的选择、模具设计、压制过程中的压制力、加压方式、加速速度与保压时间等。烧结：烧结炉的自主化和生产工艺是核心竞争力之一。胚体在高温作用下，最终形成坚硬的具有某种显微结构的多晶烧结体。烧结工艺决定了陶瓷的晶粒大小和密度高低，进而影响陶瓷的机械强度和极化，工艺的改进能显著影响产品性能。资料来源：艾邦陶瓷与粉末冶金展，国信证券经济研究所整理资料来源：艾邦陶瓷与粉末冶金展，国信证券经济研究所整理资料来源：公司官网，国信证券经济研究所整理图5：陶瓷粉末图6：干压过程图7：烧结炉22094545/36139/20190819 16:17陶瓷滤波器的生产技术难点在于一致性，陶瓷粉体材料的配方、生产的自动化以及调试的良率和效率都是滤波器生产的难点所在。（参考公众号“艾邦陶瓷与粉末冶金展”）陶瓷介质滤波器的生产工艺关键环节CNC加工：生产工艺成熟的厂商可以跳过CNC加工环节，大幅提高生产时间。 CNC加工即采用CNC数控机床进行磨削，精确陶瓷介质机体的尺寸精度。金属化：采用化学电镀、喷涂、溅射、丝网印刷等工艺在陶瓷介质基体上覆银层，经过烘银炉烧银，可使用激光设备调节镀银层。调试：传统腔体滤波器通过调节谐振杆进行调试，主要有回损参数、插损参数、带外抑制参数等。陶瓷滤波器的调试只能通过磨削，由于陶瓷打磨的不可逆性，产品的调试是影响产品良率和生产效率的关键环节。指标指标介绍回损即端口发射的信号经过滤波器返回后中间产生的损耗插损信号由一个端口发出经过滤波器由另一个端口接收后中间产生的损耗抑制指在工作频段外对信号的衰减表1：滤波器调试的几个主要指标图8：高速陶瓷精雕机图9：滤波器烧银炉资料来源：艾邦陶瓷与粉末冶金展，国信证券经济研究所整理资料来源：艾邦陶瓷与粉末冶金展，国信证券经济研究所整理资料来源：TS人生，国信证券经济研究所整理22094545/36139/20190819 16:17 陶瓷介质滤波器在小型化、轻量化、低损耗、温度稳定性、性价比上存在优势5G时期滤波器用量成倍增加，对器件尺寸、重量、发热性能、价格提出更高要求。4G RRU重量在13-20kg之间，5GAAU重量在38-47kg之间，导致天面承重受到巨大挑战。陶瓷介质的品质因数Q值高，相对介电常数高，损耗小。根据电磁波的传播特性，当电磁波从高介电常数的介质进入低介电常数的介质时，会在介质分界面上发生发射和折射。当入射角大于或等于临界角时，电磁波会发生全反射。介质的介电常数越高，临界角越小，在介质表面容易形成磁壁，电磁场能量集中在谐振腔内，辐射损耗小。介质本身的损耗决定谐振器的Q值