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【我的第一部5G手机】智芯研报-5G系列 | 5G进一步带动PCB厂商成长


5G纳入新基建范畴 ， 提升了社会各界对信息通信基础设施的认可程度 ， 将有力支撑中国5G产业的国际竞争 。
国联万众 | 智芯研报
PCB（PrintedCircuitBoard） ， 中文名称为印制电路板 ， 又称印刷线路板 ， 是重要的电子部件 ， 主要由绝缘基材与导体两类材料构成 ， 在电子设备中起到支撑、互连的作用 。 采用电路板的主要优点是大大减少布线和装配的差错 ， 提高了自动化水平和生产劳动率 。
对于5G基站而言 ， 与4G基站的一个较大的不同主要源自于5G对于高速、大容量、以及低延迟的多重要求 ， 因此也诞生了CU和DU从而解决不同网络特性的需求 。
◆4G基站=BBU+RRU+天线
◆5G基站=BBU+AAU=（CU+DU）+（RRU+天线）
【我的第一部5G手机】智芯研报-5G系列 | 5G进一步带动PCB厂商成长
本文插图
▲4G 与5G 的结构变化
【我的第一部5G手机】智芯研报-5G系列 | 5G进一步带动PCB厂商成长
本文插图
▲4G与5G部件拆分及功能拆解
而也正是由于5G对于高速、高频的更大的需求 ， 对应的5G基站内PCB的需求也在同步提高 ， 高频高速PCB成为5G基站的核心器件 ， 较4G基站有了巨大的升级的同时 ， 其整体价值量也较4G基站内PCB的价值量有着数倍的增长 。
▌高速信号PCB设计流程
传统的PCB设计方式不关注PCB设计规则的前期仿真分析与制定 ， 从原理图到PCB的设计实现没有高速信号规则约束 ， 这样的传统设计方式在当前的高速信号产品研发体系中已经不可行 ， 造成的后果一般是多次无效投板加工、不断测试优化与返工设计 ， 造成研发周期变长、研发成本居高不下 。
目前的高速信号PCB设计流程为：高速信号前仿真分析→电路板布局设计→电路板布线设计 。
（1）高速信号前仿真分析
【【我的第一部5G手机】智芯研报-5G系列 | 5G进一步带动PCB厂商成长】根据硬件电路模块划分与结构初步布局 ， 仿真评估关键高速信号质量是否过关 ， 如果不过关则需要修改硬件模块架构甚至系统架构；仿真信号质量通过的情况下 ， 给出电路板大体模块布局方案及高速信号拓扑结构与设计规则 。
（2）电路板布局设计
（3）电路板布线设计
根据电路板实际布线的情况 ， 如果与前仿真制定的设计规则有出入 ， 则需要再次仿真分析高速信号质量是否满足要求 ， 例如：电路板线路布线密度过高、实际设计的线宽比前仿真设计规则要小、可能造成高速信号线路损耗过大、接收端信号幅度不满足芯片输入要求而导致电路板功能无法实现 。
▌市场规模及发展趋势预测
虽然受到了春节疫情的影响PCB厂商的开工率同比2019年有所下降 ， 但是首先对于PCB行业而言历年Q1受到春节假期以及返工后开工率的逐步提升 ， 一季度为PCB行业的传统淡季 。 而春节疫情的影响我们认为影响有限的同时 ， PCB厂商同样具备在后续月份及季度的产能弹性 ， 可以一定程度上消除在春节疫情期间的因素 。 另外通讯用PCB订单或呈现出异常饱和的状态 。 对于PCB厂商而言受到5G订单的原因 ， 5G占比或将持续提高 ， 从而进一步加速拉高整体盈利能力的空间 。
而对于PCB厂商而言 ， 除了受到当期订单的饱和程度、订单价值量带来的成长外 ， 另一个尤为重要的是PCB厂商对于自身研发支出以及产能的扩张 。 据专业机构预计5G的建设在未来将会不断的加速的同时 ， PCB厂的产能扩张将会帮助公司在更长期的维度上成长 。
根据Prismark数据 ， 中国大陆地区PCB产值由2009年的142.51亿美元增长至2018年的327.02亿美元 ， 年均复合增长率为9.67% ， 占全球PCB行业总产值的比例已由2009年的34.58%上升至2018年的52.41% 。 2019年以来 ， 中美经贸摩擦加剧 ， 经济不确定性增加 ， PCB产业短期可能存在波动 ， 从中长期看增长趋势仍比较确定 。 预计2019-2025年中国地区复合增长速度将达到4.5% ， 高于全球增速 。 预计到2025年 ， 中国PCB产业市场整体规模将达420亿美元 。


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