從戰機對決到A股投資：相控陣雷達賽道爆發，國產T/R晶片元件深度解析

引言：殲-10C憑藉直徑800毫米的有源相控陣雷達（探測距離達200公里，能同時跟蹤15個目標+鎖定其中4個。），VS陣風（陣風的RBE2-AA雷達，覆蓋160公里），陣法全程處於被動狀態。更致命的是，殲-10C掛載的霹靂-15中遠端導彈射程遠超印度陣風配備的“米卡”導彈（僅50公里），一旦開火，印軍連逃逸的機會都微乎其微。本文就稍微介紹下相控陣雷達及其A股產業鏈分析；

隨著相控陣雷達結構轉型升級，有源模擬和數字陣列相控陣雷達逐漸擴大應用，其核心元件如ADC/DAC 晶片、T/R 元件的用量呈倍數上漲。

一：相控陣雷達

相控陣雷達最早是基於軍事需求而研製的，主要目的是為了實現對洲際導彈的預警。目前，軍用雷達已經廣泛地採用了相控陣技術，幾乎所有的陸基、海基、空基和天基武器平台均裝備了相控陣雷達產品。

傳統雷達與相控陣雷達性能比較:

相控陣雷達的技術演進大致可分為三個階段：無源相控陣、有源相控陣和數字陣列相控陣。其中，數字陣列技術的出現推動了有源相控陣雷達的進一步發展，並為數字陣列雷達的提出與實現奠定了基礎。總體來看，相控陣雷達正朝著更高的效率、更小的體積、更高的可靠性以及更強的靈活性方向不斷演進。

無源相控陣雷達採用一個中央功率發射機作為訊號源，通過無源網路（如透鏡系統或波導網路）對陣列中各個輻射單元的發射功率進行分配。每個陣元配備獨立的移相器，以控制波束的方向。接收時，所有陣元接收到的訊號統一送至中央接收機進行處理。因此，在無源相控陣雷達中，僅有一個T/R元件（即中央發射/接收系統），結構相對簡單，但靈活性和冗餘度較低。

有源相控陣雷達則在每個輻射單元上都配置了一個完整的發射/接收（T/R）元件。每個T/R元件均可獨立完成訊號的發射與接收，具備相位和增益調節能力，具有更高的整合度和靈敏度。這種設計顯著提高了雷達系統的可靠性、靈活性和抗干擾能力。由於每個陣元都有自己的T/R元件，因此整體T/R元件數量大幅增加，雷達的複雜性和成本也隨之上升，但性能優勢十分明顯。

數字陣列相控陣雷達是在有源相控陣基礎上進一步引入數字波束形成（DBF）技術，將更多的訊號處理功能從模擬域轉移到數字域。其核心在於使用高性能ADC/DAC器件，使每個陣元的訊號在接收後立即被數位化，再通過數字訊號處理器進行波束合成和控制。這不僅提升了雷達的掃描頻率、掃描範圍和抗干擾能力，還實現了多波束、多功能操作，增強了雷達的任務適應性和智能化水平。

從無源相控陣到有源相控陣，T/R元件數目大幅上漲。無源相控陣雷達僅有一個中央發射機和一個接收機，發射機產生的高頻能量經電腦自動分配給天線陣的各個輻射器，目標反射訊號經接收機統一放大，只在天線模組使用一個T/R元件。有源相控陣雷達的每個輻射器都配裝有一個發射/接收元件，每一個元件都能自己產生、接收電磁波。

有源相控陣雷達賦予飛機抗擊多目標能力，作戰優勢明顯。與傳統機械掃描雷達相比，有源相控陣具更大功率孔徑乘積，波束調度高速靈活，使之在作用距離、抗干擾、可靠性和天線隱身設計等方面都具有明顯優勢，極大拓寬了機載雷達抗擊多目標、探測遠目標的能力。

二：相控陣雷達結構分析

相控陣雷達主系統要包括相控陣天線、收發元件和訊號處理系統。相控陣雷達與傳統雷達結構上的區別主要在於雷達天線系統。因其具有天線波束變化快、空間功率綜合能力強的特點，可完成多目標跟蹤、高資料率搜尋等工作，在艦載預警、敵我識別、偵察監視、氣象預測等特種、民用領域應用廣泛。

相控陣系統結構圖:

相控陣天線是相控陣雷達的核心元件：有源相控陣天線具有波束快速掃描、高速靈活的波束調度、訊號能量的分配與轉換、自適應調整等特點。相比反射面天線，相控陣天線能更好地實現自主控制、目標跟蹤和空間掃描功能。有源相控陣天線具有高增益、多點波束、波束在軌重構等特點。大型相控陣雷達天線陣面包含上萬個天線單元，每個陣面基本模組整合了天饋、收發、校正、監控、供電和環控等系統，裝置量多，邏輯關係複雜，安裝要求高。（天線：收&發訊號）

有源相控陣天線架構

隨著相控陣天線朝著高整合、高智能和高精度的方向發展，天線規模日益龐大、天線真元和通道數量越來越多，裝置體積不斷減小。

T/R模組是有源相控陣雷達發展的核心，整個有源相控陣雷達系統由成百上千個輻射器按照一定的排布構成，每個輻射器後端均連接一個單獨有源相控陣T/R元件，在波束形成器的控制下，對訊號幅度和相位進行加權控制，最終實現波束在空間的掃描。因此，有源相控陣T/R元件的性能參數直接決定相控陣雷達系統的作用距離、空間解析度、接收靈敏度等關鍵參數。

收發合一的T/R元件包括發射支路、接收支路及射頻轉換開關及移相器。每個T/R元件主要由發射高功率放大器（HPA）、濾波器，限幅器，又有低噪聲放大器（LNA）、衰減器及移相器、波束控制電路等組成。是集高頻、低頻、大訊號、小訊號、數字與模擬為一體的複雜電子裝置。隨著雷達的快速發展，T/R模組正朝著頻頻寬、訊號質量好、散熱好、增益與效率高、穩定可靠等方面推進。

FPGA具有高整合、可重複編輯性、高速平行運算特性等特點，成為相控陣波控系統採用的主流晶片方案之一。。相控陣雷達通過軟硬體控制來實現波束指向相較於陣面的改變，其波束控制系統的性能的推進也進一步推動波束控制系統從波控碼解算發展到了現在的相控陣系統的綜合控制系統，FPGA作為主控晶片因其處理速度快、處理資料即時性強、開發周期短、運行速度快和項目研發成本低等特性，越來越被廣泛使用。

三：相控陣雷達上市公司分析

3.1 鋮昌科技：T/R晶片佔營收90%以上；

主要產品相控陣T/R晶片是相控陣雷達最核心的元器件。T/R晶片被整合在T/R元件中，負責訊號的發射和接收並控制訊號的幅度和相位，從而完成雷達的波束賦形和波束掃描，其指標直接影響雷達天線的指標，對雷達整機的性能起到至關重要的作用。此外，相控陣雷達的探測能力還與T/R晶片數量密切相關，一部相控陣雷達通常包含多組T/R晶片。

鋮昌科技作為國內少數能夠提供T/R晶片完整解決方案的企業之一，產品涵蓋整個固態微波產品鏈，包括GaAs/GaN功率放大器晶片、GaAs低噪聲放大器晶片、GaAs收發前端晶片、收發多功能放大器晶片、幅相多功能晶片、模擬波束賦形晶片、數控移相器晶片、數控衰減器晶片、功分器晶片、限幅器晶片等十余類高性能微波毫米波相控陣晶片，頻率可覆蓋L波段至W波段。目前公司產品已批次應用於星載、地面、機載相控陣雷達及衛星通訊等領域。機載領域T/R晶片產品已成為公司主要營收部分之一。

2024年業績跳水，目前是ST鋮昌。

3.2 國博電子

有源相控陣T/R元件和射頻積體電路（核心供應商）

主要產品包括有源相控陣T/R元件、射頻模組、射頻放大類晶片、射頻控制類晶片等。

在射頻模組領域，國博電子相關產品主要包括大功率控制模組和大功率放大模組，產品覆蓋多個頻段，主要應用於移動通訊基站等領域。

國博電子射頻晶片主要包括射頻放大類晶片、射頻控制類晶片，廣泛應用於移動通訊、通訊感知、衛星通訊等系統裝置和手機、無人機、物聯網等終端產品。（基站，射頻終端等）

有源相控陣雷達需要數量眾多的T/R元件共同構成有源相控陣陣面，有源相控陣T/R元件的性能也進一步決定了有源相控陣雷達系統的體積、重量、成本和功耗。

機遇：5G-A通感一體、無人機通訊及低空經濟場景將驅動T/R元件向毫米波及超低功耗方向演進。同時，有源相控陣雷達的放量及衛星通訊產業的發展，將進一步鞏固T/R元件在市場中的戰略地位。

淨利潤及淨利潤率資料優秀，淨資產收益率高，國博電子實際控股人中國電科（這是優勢）。

3.3 臻鐳科技

主要產品包括射頻收發晶片及高速高精度ADC/DAC晶片、電源管理晶片、微系統及模組等，產品及技術主要應用於資料鏈、電子對抗、無線通訊終端、新一代電台、相控陣通訊、電子系統供配電等特種行業領域.

在特種行業領域，公司產品作為核心晶片大規模批次應用於多個裝備型號，且亮相70周年國慶閱兵、軍民融合發展高科技成果展等，為國防資訊化、現代化提供有效支撐通訊保障，在國產裝備跨越式發展中起到了重要作用；在衛星網際網路領域，公司產品推動了衛星和載荷系統小型化、輕量化，已與行業內主流核心科研院所及多家優勢企業開展合作，已成為國產基礎元器件最重要的供應商之一，卡位和份額優勢顯著。

(注會揚帆說財經)