માઇક્રોવેવ ઘટકો ઉદ્યોગ અને પરિચય

માઇક્રોવેવ ઘટકોમાં માઇક્રોવેવ ઉપકરણોનો સમાવેશ થાય છે, જેને રેડિયો ફ્રિકવન્સી ડિવાઇસ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે, જેમ કે ફિલ્ટર, મિક્સર, વગેરે;તેમાં માઇક્રોવેવ સર્કિટ અને ડિસ્ક્રીટ માઇક્રોવેવ ઉપકરણો જેવા કે TR ઘટકો, અપ અને ડાઉન કન્વર્ટર ઘટકો, વગેરેથી બનેલા મલ્ટિફંક્શનલ ઘટકોનો પણ સમાવેશ થાય છે;તેમાં રીસીવરો જેવી કેટલીક સબસિસ્ટમનો પણ સમાવેશ થાય છે.

લશ્કરી ક્ષેત્રમાં, માઇક્રોવેવ ઘટકોનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે રડાર, સંદેશાવ્યવહાર અને ઇલેક્ટ્રોનિક પ્રતિરોધક જેવા સંરક્ષણ માહિતી સાધનોમાં થાય છે.વધુમાં, માઇક્રોવેવ ઘટકોનું મૂલ્ય, એટલે કે, રેડિયો ફ્રિક્વન્સી ઘટક, વધુને વધુ ઊંચું થઈ રહ્યું છે, જે લશ્કરી ઉદ્યોગના વિકાસ પેટા ક્ષેત્ર સાથે સંબંધિત છે;વધુમાં, નાગરિક ક્ષેત્રમાં, તેનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે વાયરલેસ સંચાર, ઓટોમોટિવ મિલિમીટર વેવ રડાર અને અન્ય ક્ષેત્રોમાં થાય છે.તે ચીનના અપસ્ટ્રીમ અને મિડસ્ટ્રીમ બેઝિક ડિવાઈસ અને ટેક્નોલોજીમાં સ્વાયત્ત નિયંત્રણની મજબૂત માંગ સાથેનું પેટા ક્ષેત્ર છે.લશ્કરી નાગરિક એકીકરણ માટે ખૂબ મોટી જગ્યા છે, તેથી માઇક્રોવેવ ઘટકોમાં પ્રમાણમાં ઘણી રોકાણની તકો હશે.

પ્રથમ, માઇક્રોવેવ ઘટકોના મૂળભૂત ખ્યાલો અને વિકાસના વલણોની સંક્ષિપ્તમાં જાણ કરો.માઇક્રોવેવ ઘટકોનો ઉપયોગ માઇક્રોવેવ સિગ્નલોના વિવિધ રૂપાંતરણો જેમ કે આવર્તન, શક્તિ અને તબક્કાને પ્રાપ્ત કરવા માટે થાય છે.માઇક્રોવેવ સિગ્નલો અને રેડિયો ફ્રીક્વન્સીઝની વિભાવનાઓ મૂળભૂત રીતે સમાન છે, જે પ્રમાણમાં ઊંચી ફ્રીક્વન્સીઝ સાથેના એનાલોગ સિગ્નલો છે, સામાન્ય રીતે દસ મેગાહર્ટ્ઝથી સેંકડો ગીગાહર્ટ્ઝથી ટેરાહર્ટ્ઝ સુધીના;માઇક્રોવેવ ઘટકો સામાન્ય રીતે માઇક્રોવેવ સર્કિટ અને કેટલાક અલગ માઇક્રોવેવ ઉપકરણોથી બનેલા હોય છે.તકનીકી વિકાસની દિશા લઘુચિત્રીકરણ અને ઓછી કિંમત છે.અમલીકરણ માટેના તકનીકી અભિગમોમાં HMIC અને MMICનો સમાવેશ થાય છે.MMIC એ સેમિકન્ડક્ટર ચિપ પર માઇક્રોવેવ ઘટકોને ડિઝાઇન કરવાનું છે, જેમાં HMIC કરતા 2-3 ઓર્ડરની તીવ્રતાના એકીકરણ સ્તર સાથે.સામાન્ય રીતે, એક MMIC એક કાર્ય પ્રાપ્ત કરી શકે છે.ભવિષ્યમાં, મલ્ટિફંક્શનલ એકીકરણ પ્રાપ્ત થશે, અને આખરે તમામ સિસ્ટમ સ્તરના કાર્યો એક ચિપ પર લાગુ કરવામાં આવશે, જે રેડિયો ફ્રીક્વન્સી SoC તરીકે જાણીતું બન્યું છે;HMIC ને MMIC ના ગૌણ એકીકરણ તરીકે પણ જોઈ શકાય છે.HMICમાં મુખ્યત્વે જાડી ફિલ્મ ઈન્ટિગ્રેટેડ સર્કિટ, પાતળી ફિલ્મ ઈન્ટિગ્રેટેડ સર્કિટ અને સિસ્ટમ લેવલ પેકેજિંગ SIPનો સમાવેશ થાય છે.ઓછી કિંમત, ટૂંકા ચક્ર સમય અને લવચીક ડિઝાઇનના ફાયદા સાથે, જાડા ફિલ્મ સંકલિત સર્કિટ હજુ પણ પ્રમાણમાં સામાન્ય માઇક્રોવેવ મોડ્યુલ પ્રક્રિયાઓ છે.LTCC પર આધારિત 3D પેકેજિંગ પ્રક્રિયા માઇક્રોવેવ મોડ્યુલના લઘુચિત્રીકરણને વધુ સાકાર કરી શકે છે અને લશ્કરી ક્ષેત્રમાં તેનો ઉપયોગ ધીમે ધીમે વધી રહ્યો છે.લશ્કરી ક્ષેત્રમાં, ખાસ કરીને મોટી માત્રામાં ઉપયોગ સાથેની કેટલીક ચિપ્સ સિંગલ ચિપના સ્વરૂપમાં બનાવી શકાય છે, જેમ કે તબક્કાવાર એરે રડારના TR મોડ્યુલમાં અંતિમ તબક્કાના પાવર એમ્પ્લીફાયર.વપરાશની માત્રા ખૂબ મોટી છે, અને તે હજુ પણ એક ચિપ બનાવવા માટે યોગ્ય છે;ઉદાહરણ તરીકે, ઘણી નાની બેચ કસ્ટમાઇઝ્ડ પ્રોડક્ટ્સ મોનોલિથિક ઉત્પાદન માટે યોગ્ય નથી, અને હજુ પણ મુખ્યત્વે હાઇબ્રિડ ઇન્ટિગ્રેટેડ સર્કિટ પર આધાર રાખે છે.

આગળ, ચાલો માઇક્રોવેવ ઘટકોના લશ્કરી અને નાગરિક બજારોની જાણ કરીએ.

લશ્કરી બજારમાં, રડાર, સંદેશાવ્યવહાર અને ઇલેક્ટ્રોનિક પ્રતિરોધના ક્ષેત્રોમાં માઇક્રોવેવ ઘટકોનું મૂલ્ય 60% થી વધુ છે.અમે રડાર અને ઇલેક્ટ્રોનિક કાઉન્ટરમેઝર્સના ક્ષેત્રોમાં માઇક્રોવેવ ઘટકોની બજાર જગ્યાનો અંદાજ લગાવ્યો છે.રડારના ક્ષેત્રમાં, અમે મુખ્યત્વે ચીનની સૌથી મહત્વપૂર્ણ રડાર સંશોધન સંસ્થાઓના રડાર આઉટપુટ મૂલ્યનો અંદાજ લગાવ્યો છે, જેમાં ચાઇના ઇલેક્ટ્રોનિક્સ ટેક્નોલોજીના 14 અને 38, ચાઇના એરોસ્પેસ સાયન્સ એન્ડ ઇન્ડસ્ટ્રીના 23, 25 અને 35, 704 અને 802નો સમાવેશ થાય છે. એરોસ્પેસ સાયન્સ એન્ડ ટેક્નોલોજી, ચાઇના એરોસ્પેસ ઇન્ડસ્ટ્રીના 607, અને તેથી વધુ, અમારું અનુમાન છે કે 2018 માં માર્કેટ સ્પેસ 33 બિલિયન હશે, અને માઇક્રોવેવ ઘટકો માટે માર્કેટ સ્પેસ 20 બિલિયન સુધી પહોંચશે;ઇલેક્ટ્રોનિક કાઉન્ટરમેઝર્સ મુખ્યત્વે ચાઇના ઇલેક્ટ્રોનિક્સ ટેક્નોલોજીની 29 સંસ્થાઓ, એરોસ્પેસ સાયન્સ એન્ડ ઇન્ડસ્ટ્રીની 8511 સંસ્થાઓ અને ચાઇના શિપબિલ્ડિંગ હેવી ઇન્ડસ્ટ્રીની 723 સંસ્થાઓને ધ્યાનમાં લે છે.ઇલેક્ટ્રોનિક કાઉન્ટરમેઝર્સ ઇક્વિપમેન્ટ માટે એકંદર માર્કેટ સ્પેસ લગભગ 8 બિલિયન છે, જેમાં માઇક્રોવેવ ઘટકોનું મૂલ્ય 5 બિલિયન સુધી પહોંચ્યું છે.“અમે હાલમાં સંચાર ઉદ્યોગને ધ્યાનમાં લીધો નથી કારણ કે આ ઉદ્યોગનું બજાર ખૂબ જ વિભાજિત છે.અમે ઊંડાણપૂર્વક સંશોધન કરવાનું ચાલુ રાખીશું અને પછીથી પૂરક કરીશું.માત્ર રડાર અને ઇલેક્ટ્રોનિક કાઉન્ટરમેઝર ફિલ્ડમાં માઇક્રોવેવ ઘટકો માટેની બજાર જગ્યા 25 અબજ યુઆન સુધી પહોંચી ગઈ છે.”

સિવિલ માર્કેટમાં મુખ્યત્વે વાયરલેસ કોમ્યુનિકેશન અને ઓટોમોટિવ મિલિમીટર વેવ રડારનો સમાવેશ થાય છે.વાયરલેસ કોમ્યુનિકેશનના ક્ષેત્રમાં, બે બજારો છે: મોબાઇલ ટર્મિનલ અને બેઝ સ્ટેશન.બેઝ સ્ટેશનમાંના આરઆરયુ મુખ્યત્વે માઇક્રોવેવ ઘટકો જેવા કે મધ્યવર્તી આવર્તન મોડ્યુલો, ટ્રાન્સસીવર મોડ્યુલો, પાવર એમ્પ્લીફાયર અને ફિલ્ટર મોડ્યુલોથી બનેલા હોય છે.બેઝ સ્ટેશનમાં માઇક્રોવેવ ઘટકોનું પ્રમાણ વધુને વધુ ઊંચું છે.2G નેટવર્ક બેઝ સ્ટેશનમાં, રેડિયો ફ્રીક્વન્સી ઘટકોનું મૂલ્ય કુલ બેઝ સ્ટેશન મૂલ્યના લગભગ 4% જેટલું છે.જેમ જેમ બેઝ સ્ટેશન લઘુચિત્રીકરણ તરફ આગળ વધે છે તેમ, 3G અને 4G ટેક્નોલોજીમાં રેડિયો આવર્તન ઘટકો ધીમે ધીમે 6% થી 8% સુધી વધે છે અને કેટલાક બેઝ સ્ટેશનનું પ્રમાણ 9% થી 10% સુધી પહોંચી શકે છે.5G યુગમાં RF ઉપકરણોનું મૂલ્ય વધુ વધશે.મોબાઇલ ટર્મિનલ કમ્યુનિકેશન સિસ્ટમ્સમાં, RF ફ્રન્ટ-એન્ડ મુખ્ય ઘટકોમાંનું એક છે.મોબાઇલ ટર્મિનલ્સમાંના આરએફ ઉપકરણોમાં મુખ્યત્વે પાવર એમ્પ્લીફાયર, ડુપ્લેક્સર્સ, આરએફ સ્વિચ, ફિલ્ટર્સ, ઓછા અવાજવાળા એમ્પ્લીફાયર વગેરેનો સમાવેશ થાય છે.RF ફ્રન્ટ-એન્ડનું મૂલ્ય 2G થી 4G સુધી સતત વધતું જાય છે.4G યુગમાં સરેરાશ કિંમત લગભગ $10 છે, અને એવી અપેક્ષા છે કે 5G $50 થી વધી જશે.ઓટોમોટિવ મિલિમીટર વેવ રડાર માર્કેટ 2020 માં $5 બિલિયન સુધી પહોંચવાની ધારણા છે, જેમાં RF ફ્રન્ટ-એન્ડ માર્કેટનો 40% થી 50% હિસ્સો ધરાવે છે.

લશ્કરી માઇક્રોવેવ મોડ્યુલો અને નાગરિક માઇક્રોવેવ મોડ્યુલો સૈદ્ધાંતિક રીતે એકબીજા સાથે જોડાયેલા છે, પરંતુ જ્યારે તે ચોક્કસ એપ્લિકેશનની વાત આવે છે, ત્યારે માઇક્રોવેવ મોડ્યુલોની જરૂરિયાતો બદલાય છે, પરિણામે લશ્કરી અને નાગરિક ઘટકોને અલગ કરવામાં આવે છે.ઉદાહરણ તરીકે, લશ્કરી ઉત્પાદનોને સામાન્ય રીતે દૂરના લક્ષ્યોને શોધવા માટે ઉચ્ચ ટ્રાન્સમિશન પાવરની જરૂર પડે છે, જે તેમની ડિઝાઇનનો પ્રારંભિક બિંદુ છે, જ્યારે નાગરિક ઉત્પાદનો કાર્યક્ષમતા પર વધુ ધ્યાન આપે છે;વધુમાં, આવર્તનમાં પણ તફાવત છે.હસ્તક્ષેપનો પ્રતિકાર કરવા માટે, સૈન્યની કાર્યકારી બેન્ડવિડ્થ વધુને વધુ ઊંચી બની રહી છે, જ્યારે સામાન્ય રીતે, તે હજી પણ નાગરિક ઉપયોગ માટે સાંકડી છે.વધુમાં, નાગરિક ઉત્પાદનો મુખ્યત્વે ખર્ચ પર ભાર મૂકે છે, જ્યારે લશ્કરી ઉત્પાદનો ખર્ચ પ્રત્યે સંવેદનશીલ નથી.

ભાવિ તકનીકના વિકાસ સાથે, લશ્કરી અને નાગરિક એપ્લિકેશનો વચ્ચે સમાનતા વધી રહી છે, અને આવર્તન, શક્તિ અને ઓછી કિંમત માટેની આવશ્યકતાઓ એકરૂપ થઈ રહી છે.ઉદાહરણ તરીકે, જાણીતી અમેરિકન કંપની, Qorvo લો.તે માત્ર બેઝ સ્ટેશનો માટે PA તરીકે જ કામ કરતું નથી, પરંતુ લશ્કરી રડાર માટે પાવર એમ્પ્લીફાયર, MMICs વગેરે પણ પ્રદાન કરે છે, અને તેનો ઉપયોગ શિપબોર્ન, એરબોર્ન અને લેન્ડ-આધારિત રડાર સિસ્ટમ્સ તેમજ કોમ્યુનિકેશન અને ઈલેક્ટ્રોનિક વોરફેર સિસ્ટમ્સમાં થાય છે.ભવિષ્યમાં, ચીન લશ્કરી નાગરિક એકીકરણ અને વિકાસની પરિસ્થિતિ પણ રજૂ કરશે, અને લશ્કરી નાગરિક રૂપાંતરણ માટે નોંધપાત્ર તકો છે.