5G基站之滤波器材料分析：金属腔体滤波器改微波陶瓷介质滤波器

——滤波器是移动通信中进行信号传输频率选择的关键器件，主要通过电容、电感、电阻等元器件的组合移除信号中不需要的频率分量，同时保留需要的频率分量，从而保障信号能在特定的频带上传输，消除频带间相互干扰。

当前滤波器按照用途可分为基站用滤波器与终端用滤波器，目前国内基站大多数采用腔体滤波器，腔体滤波器在合理成本下可以达到良好性能；但随着5G时代的技术升级，介质滤波器有望成为行业主流。终端（主要是手机）滤波器主要采用的是声学滤波器，声学滤波器性价比高，能够同时满足高低频率的要求，未来终端滤波器仍以声学滤波器为主。

与腔体滤波器相比，介质滤波器具有损耗小、体积小、Q值高等优点。在陶瓷介质滤波器中，电磁波主要在介质中发生振荡，由于陶瓷介电常数高，其Q值较高，体积小（滤波器的尺寸和电介质材料的介电常数的平方根成反比），损耗小（Q 值与介质损耗成反比关系）。此外，随着科研技术的不断进步，（立鼎产业研究中心）介质滤波器存在的问题正在被逐渐解决。

­——参照4G基站的建设进程，5G基站有望在2020-2022年迎来建设高峰。2010年是海外主流运营商规模建设4G的元年，2013年底正式向三大运营商发布4G牌照；2014-2019年为4G基站建设周期。2014-2016年为基站建设高峰，每年新增基站数约100万台；2017年我国4G基站数约389万台，增速显然有所放缓。参照4G基站的建设速度，同时考虑5G基站数量的增加，预计5G基站建设周期为2018-2025年，其中2020-2022年为建设高峰期。

考虑到5G使用频谱较高，5G基站数是4G基站数的1.2-1.5倍，假设国内5G基站数是4G基站数的1.3倍，国内5G基站数量占全球的60%，则国内基站数约506万台，全球5G基站数约843万台。4G基站一般通道数对应2通道、4通道以及8通道方案，5G基站采用Massive MIMO方案，多数对应64T64R的64通道方案，未来甚至有可能达到128通道。按照每个基站3面天线，则5G时代全球滤波器需求为843*3*64/10000=16.19亿只，国内滤波器需求为506*3*64/10000=9.72亿只。

——从价格上看，受限供应商产能，介质滤波器价格相对较高，（www.leadingir.com）目前陶瓷介质滤波器40-50元。未来随着自动化程度的提高，技术工艺不断改进，价格将有所下滑（按照每年20%的下降幅度进行测算），我们预计最终平衡价格将在22元左右。结合基站建设进度，测算介质滤波器市场需求空间：全球介质滤波器市场空间约470亿元，国内介质滤波器市场空间约280亿元。

介质滤波器市场空间

资料来源：公开资料整理测算

介质滤波器的上游是陶瓷粉体材料，海外生产陶瓷介质滤波器企业如CTS、MuRata、PARTRON、Sawnics等均自有粉体配方，国内目前能够量产陶瓷介质滤波器的企业仅有艾福电子和灿勤科技，两家企业也是自有陶瓷粉体配方。而国瓷材料是自有粉体配方，但其并不生产介质滤波器。

部分陶瓷粉体与介质滤波器生产企业

资料来源：公开资料