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技术升级引领市场风向,射频连接器微型化趋势渐显

2023年7月5日

编辑:Rokin/中国出海半导体网

 

射频同轴连接器,即射频连接器,是装接在电缆上或安装在仪器上的一种元件,射频连接器作为传输线电气连接或分离的元件,通常在兆赫兹范围内的无线电频率下工作。一直以来射频连接器都是连接器市场里非常热门而且竞争激烈的细分类别,射频同轴连接器、射频同轴电缆组件、射频电缆这一系列配套的产品广泛地应用于通信、军事、航空航天等领域。

 

细分射频连接器的不断升级

射频连接器下细分的类别有很多,这些不同品类都有一个共性,即与其他射频/微波元器件具有兼容性,从而可用于与系统内同轴模块的互连,并同时保持相应传输线的同轴特性。按不同的连接结构,射频连接器有螺纹连接式、卡口式、推入式、自锁式以及滑入式,也可以按照连接器尺寸进行分类,从标准到小型到微型。

螺纹连接式里SMA是非常具有代表性的一类射频连接器,属于超小型的射频连接器品类。对射频连接器来说,尺寸越小制造难度越高,同时成本也会迅速增加,而且对精度以及误差都非常敏感。SMA射频连接器的工艺和材料很重要,其升级也和工艺和材料息息相关。为了实现SMA连接器12.4GHz以上的电气性能,材料的选择反映了各厂商的技术实力,主流第一梯队的大厂在材料上不断升级变化以适应不同的使用环境,同时还能保持其电气性能,不锈钢材料、黄铜或是锌压铸件,有的厂商还能提供耐腐蚀的非磁性白青铜镀层。

 

 

在相控阵雷达、航空航天以及通讯领域,SMP射频连接器应用很广泛,是与MMCX连接器相同比例的超小型类别。这些应用领域的连接器很看重其机械性能,如抗振抗冲击。SMP射频连接的每一次升级都可以看到其在承受机械冲击与振动的能力上的革新。另一方面,在模块化设计上,SMP射频连接器也是走在前列,现在高密度的盲插合应用几乎都可以看到模块化的SMP射频连接器。

在民用通讯领域,射频连接器的升级主要围绕小型化和低成本展开,高端应用领域射频连接器的升级则围绕小型化和高频化展开,这些升级推动了让射频同轴连接器除了起到信号连接作用外,还兼有处理信号的功能,如滤波、调相位、混频等功能。

目前,不管是在民用通讯市场,还是在高端应用市场,小型化已成为射频连接器的主要发展趋势。以BNC射频连接器为例,传统的标准BNC射频连接器虽然能解决很多射频连接问题,但是日益增长的需求仍期望射频连接器能有更小的尺寸以及更高的密度。BNC到Mini BNC的升级正是现在射频连接器小型化发展的缩影。尺寸的进一步降低,连接器密度也随之上升,Mini BNC的小型化升级比BNC相同区域内互连性能提升了40%以上。

 

射频连接器市场概况

近年来,全球连接器生产力不断向中国转移,中国现已成为全球连接器的主要市场,射频连接器国内的市场容量非常大。根据数据显示,2022年全球射频同轴连接器市场规模为279.99亿元人民币,其中国内射频同轴连接器市场容量为79.66亿元。从2018—2022年全球射频同轴连接器市场发展概况与各项数据指标的变化趋势来看,预计全球射频同轴连接器市场规模将以4.7%的平均增速增长并在2028年达到368.71亿元。据中国电子元件行业协会信息中心推测,受5G发展的影响,2025年全球射频连接器市场规模预计达60.1亿美元,预期值更高。

国外厂商目前有TE、Amphenol、Rosenberger、Huber+Suhner、CommScope、JAE、Radiall和Hirose,在全球范围占据了大部分市场份额。国产第一梯队有电连技术、富士达、中航光电、华达股份、吴通控股等。

 

 

其中国外厂商里Amphenol、Rosenberger和TE无疑是最领先的三家射频连接器厂商,产品线齐全,品类丰富,覆盖从通讯设备、消费电子到航空航天等各种应用,其产品在小型化和高频率两个技术方向上也发展较好。国内厂商在小型化上也发展得非常不错,高频化技术方向上有所突破不过会局限于某些应用领域,如HDMI领域,在航空电子、雷达、5G等高端应用领域的高频化的突破还是略落后于国际厂商,不过在整个行业技术趋同的发展下,差距也正逐渐缩小。

国产射频连接器在近几年取得了长足的进步与发展,虽然在成本端无法与国际排头的厂商抗衡,依然有着利润率薄的问题,但成本问题需要长久的技术积累和长期的研发投入,不能急于求成。国内企业也在不断尝试新东西,通过设计新结构,优化新工艺,使用新材料,尽可能从源头开始缩小与国际行业龙头的差距。