Рынок электронных фильтров — глобальный размер отрасли, доля, тенденции, возможности и прогноз, сегментированный по типу (фильтр нижних частот, фильтр верхних частот, полосовой фильтр, режекторный фильтр, всечастотный фильтр), по применению (источники питания, аудиоэлектроника, радиосвязь, аналого-цифровая связь), по региону, по конкуренции, 2019–2029 гг.

Обзор рынка

Глобальный рынок электронных фильтров оценивался в 46,23 млрд долларов США в 2023 году и, как ожидается, будет прогнозировать устойчивый рост в прогнозируемый период с среднегодовым темпом роста 16,11% до 2029 года. Рынок электронных фильтров охватывает производство, распространение и использование устройств, предназначенных для выборочного пропускания или блокировки определенных частот электронных сигналов. Эти фильтры играют решающую роль в различных отраслях, включая телекоммуникации, бытовую электронику, автомобилестроение, аэрокосмическую промышленность и оборону. Они являются важнейшими компонентами электронных схем, помогая обеспечивать целостность сигнала, уменьшать помехи и повышать общую производительность системы. Электронные фильтры бывают разных типов, включая пассивные фильтры (такие как фильтры нижних частот, верхних частот, полосовые и заграждающие фильтры) и активные фильтры (использующие активные компоненты, такие как операционные усилители). С распространением технологий беспроводной связи, устройств Интернета вещей и высокоскоростных систем передачи данных спрос на электронные фильтры быстро растет. Производители постоянно внедряют инновации для разработки фильтров с более высокой пропускной способностью, меньшими вносимыми потерями и повышенной надежностью для удовлетворения меняющихся потребностей современных электронных систем. Рынок электронных фильтров обусловлен технологическими достижениями, растущим спросом потребителей на более мелкие и мощные устройства и расширением телекоммуникационных сетей.

Ключевые драйверы рынка

Растущее внедрение электронных фильтров в системах связи

Электронные фильтры играют ключевую роль в повышении производительности и надежности систем связи, что способствует их широкому внедрению в различных отраслях. Поскольку спрос на бесперебойное подключение продолжает расти, особенно с распространением устройств Интернета вещей, сетей 5G и систем спутниковой связи, потребность в эффективной обработке сигналов и подавлении помех становится первостепенной. Электронные фильтры, такие как фильтры нижних частот, верхних частот, полосовые и режекторные фильтры, обеспечивают точное управление частотой, подавление шума и изоляцию сигнала, тем самым оптимизируя передачу и прием данных в сетях связи.

В телекоммуникациях электронные фильтры являются неотъемлемыми компонентами базовых станций, антенн, маршрутизаторов и спутниковых терминалов, обеспечивая оптимальное качество сигнала и использование полосы пропускания. В автомобильном секторе эти фильтры необходимы для обеспечения надежной беспроводной связи, навигации GPS и систем связи между транспортными средствами (V2V). Кроме того, электронные фильтры находят применение в бытовой электронике, такой как смартфоны, планшеты и маршрутизаторы Wi-Fi, где они обеспечивают четкие голосовые вызовы, высокоскоростную передачу данных и бесперебойное подключение к различным приложениям.

Растущий спрос на высокоскоростную передачу данных, связь с малой задержкой и бесперебойное подключение в различных приложениях стимулирует внедрение электронных фильтров в системах связи. Кроме того, достижения в области проектирования фильтров, материалов и производственных процессов позволяют разрабатывать компактные, легкие и высокопроизводительные фильтры, которые отвечают строгим требованиям современных сетей связи. Поскольку отрасли продолжают охватывать цифровую трансформацию и интеграцию IoT, ожидается, что спрос на электронные фильтры будет расти, что будет стимулировать рост рынка и инновации в ближайшие годы.

Расширение электронной промышленности и рынка полупроводников

Электронная промышленность является основным драйвером для мирового рынка электронных фильтров, при этом электронные компоненты и устройства становятся повсеместными в различных секторах. Поскольку спрос на бытовую электронику, автомобильную электронику, промышленную автоматизацию и интеллектуальные устройства продолжает стремительно расти, одновременно растет потребность в электронных фильтрах для улучшения обработки сигналов, подавления шума и фильтрации электромагнитных помех (EMI).

В частности, производители полупроводников играют решающую роль в стимулировании спроса на электронные фильтры, поскольку эти фильтры являются важными компонентами в интегральных схемах (ИС), радиочастотных модулях и микроэлектронных устройствах. Расширение рынка полупроводников, обусловленное достижениями в технологиях производства полупроводников, увеличением содержания полупроводников в электронных устройствах и распространением приложений IoT и AI, подпитывает спрос на электронные фильтры с более высокой производительностью, миниатюризацией и возможностями интеграции.

Более того, автомобильная промышленность представляет собой значительный рынок для электронных фильтров с распространением электронных блоков управления (ЭБУ), датчиков и коммуникационных модулей в современных транспортных средствах. Электронные фильтры необходимы для обеспечения надежной работы автомобильной электроники, фильтрации нежелательных сигналов и защиты чувствительных электронных компонентов от электромагнитных помех и переходных скачков напряжения.

Поскольку электронная промышленность продолжает развиваться и диверсифицироваться, а новые технологии, такие как 5G, автономные транспортные средства и IoT, стимулируют инновации и расширение рынка, спрос на электронные фильтры должен существенно вырасти. Производители инвестируют в исследования и разработки для разработки современных конструкций фильтров, материалов и производственных процессов для удовлетворения меняющихся потребностей рынка электроники, тем самым подпитывая рост мирового рынка электронных фильтров.

Основные проблемы рынка

Усложнение электронных систем

Усложнение электронных систем представляет собой серьезную проблему для мирового рынка электронных фильтров, требуя постоянных инноваций и опыта для разработки фильтров, которые соответствуют требованиям производительности, размера и нормативным требованиям, оставаясь при этом экономически эффективными.

Требования к миниатюризации и интеграции

Тенденция к архитектурам «система на кристалле» (SoC) и «система в корпусе» (SiP) требует интеграции нескольких функций, включая фильтрацию, на одной полупроводниковой подложке. Эта интеграция вносит сложности, связанные с сопряжением сигналов, помехами и управлением температурой. Инженеры должны тщательно оптимизировать компоновку и маршрутизацию интегрированных фильтров, чтобы минимизировать паразитные эффекты и обеспечить оптимальную производительность.

Неустанное стремление к миниатюризации и интеграции представляет собой серьезные проблемы для мирового рынка электронных фильтров, требуя инновационных методологий проектирования и надежных производственных процессов для удовлетворения потребностей современных электронных устройств.

Основные тенденции рынка

Растущее внедрение электронных фильтров в телекоммуникациях

Мировой рынок электронных фильтров переживает значительную тенденцию с растущим внедрением электронных фильтров в секторе телекоммуникаций. Поскольку телекоммуникационные сети продолжают расширяться и развиваться, растет спрос на высокопроизводительные фильтры для обеспечения эффективной передачи сигналов. Электронные фильтры играют решающую роль в управлении целостностью сигнала, снижении помех и повышении общей производительности сети. С внедрением передовых технологий, таких как 5G, возросла потребность в фильтрах с улучшенной полосой пропускания, частотной селективностью и надежностью. Телекоммуникационные компании инвестируют в электронные фильтры для оптимизации своих сетей, улучшения качества сигнала и обеспечения бесперебойной связи для потребителей.

Растущий спрос на миниатюрные фильтры в потребительской электронике

Растущее внедрение радиочастотных фильтров в устройствах IoT

Интернет вещей (IoT) является движущей силой заметной тенденции на мировом рынке электронных фильтров с растущим внедрением радиочастотных (РЧ) фильтров в устройствах IoT. Устройства IoT полагаются на беспроводное подключение для связи и обмена данными, что делает радиочастотные фильтры важнейшими компонентами для фильтрации нежелательных сигналов и шума. Эти фильтры помогают обеспечить надежную и эффективную связь между устройствами IoT, улучшая производительность сети и уменьшая помехи. С распространением приложений IoT в различных отраслях, таких как здравоохранение, автомобилестроение и умные города, спрос на радиочастотные фильтры готов резко возрасти. Производители разрабатывают специализированные радиочастотные фильтры, оптимизированные для устройств IoT, чтобы соответствовать уникальным требованиям этих приложений.

Сегментарные данные

Типовые данные

Фильтры нижних частот занимали самую большую долю рынка в 2023 году. Рынок фильтров нижних частот в сегменте рынка электронных фильтров переживает устойчивый рост, обусловленный несколькими ключевыми факторами. Одним из основных драйверов является растущий спрос на потребительскую электронику. Распространение таких устройств, как смартфоны, планшеты, ноутбуки и носимые устройства, требует использования эффективных решений для фильтрации для поддержания целостности сигнала и минимизации электромагнитных помех, обеспечивая оптимальную производительность устройств и улучшая пользовательский опыт. По мере развития технологий сложность и изощренность этих устройств возрастают, что еще больше увеличивает потребность в надежных фильтрах нижних частот.

Еще одним важным драйвером является расширение инфраструктуры беспроводной связи, в частности, с развертыванием сетей 5G и растущим внедрением технологий IoT (Интернет вещей). Эти достижения требуют передовых решений фильтрации для устранения нежелательных высокочастотных шумов и обеспечения надежной передачи сигналов. Фильтры нижних частот имеют решающее значение в этих приложениях, поскольку они помогают поддерживать качество и целостность сигналов связи, что жизненно важно для бесперебойной работы высокоскоростного подключения к данным и взаимосвязанных устройств.

Автомобильная промышленность также играет ключевую роль в стимулировании спроса на фильтры нижних частот. Переход к электромобилям (ЭМ) и разработка систем автономного вождения усилили потребность в сложных электронных компонентах. Фильтры нижних частот необходимы для управления электромагнитной совместимостью (ЭМС) в транспортных средствах, гарантируя, что различные электронные блоки управления (ЭБУ) будут работать правильно без помех. Поскольку автомобильная промышленность продолжает внедрять инновации и внедрять больше электронных систем, ожидается, что спрос на эффективные решения фильтрации значительно возрастет.

Промышленная автоматизация и внедрение технологий Industry 4.0 еще больше стимулируют рынок фильтров нижних частот. В промышленных условиях эти фильтры имеют решающее значение для управления и мониторинга оборудования, снижения электрического шума и обеспечения бесперебойной работы автоматизированных процессов. Стремление к большей автоматизации и более интеллектуальным производственным процессам усиливает потребность в надежных и прочных фильтрах нижних частот для поддержания эффективности работы и надежности оборудования.

Сектор здравоохранения также вносит значительный вклад в рост рынка фильтров нижних частот. Растущее использование современного медицинского оборудования и носимых устройств для мониторинга состояния здоровья требует точных решений фильтрации для поддержания точной обработки сигнала и минимизации шумовых помех. Фильтры нижних частот жизненно важны в этих приложениях для обеспечения безопасности пациентов и надежности устройств, особенно в критически важных медицинских устройствах, где точность и согласованность имеют первостепенное значение.

В аэрокосмическом и оборонном секторах фильтры нижних частот являются важнейшими компонентами в системах связи, радарах и навигационном оборудовании. Эти фильтры необходимы для обеспечения высокоточной и надежной работы в суровых условиях, что стимулирует спрос в этих высокорискованных приложениях. Потребность в надежных фильтрующих решениях, способных выдерживать экстремальные условия, имеет решающее значение для критически важных операций, что дополнительно стимулирует рост рынка.

Технологические достижения и тенденция к миниатюризации также существенно влияют на рынок фильтров нижних частот. Непрерывные инновации в технологии фильтрации привели к разработке более компактных и эффективных фильтров нижних частот, удовлетворяющих спрос на более мелкие и легкие электронные компоненты в современных устройствах. Эти достижения не только повышают производительность, но и расширяют спектр применения фильтров нижних частот.

Региональные данные

В 2023 году наибольшую долю рынка занимал Азиатско-Тихоокеанский регион (APAC). Рынок электронных фильтров в Азиатско-Тихоокеанском регионе переживает значительный рост, обусловленный несколькими взаимосвязанными факторами, которые в совокупности повышают спрос и способствуют развитию в этом сегменте. Одним из основных факторов является быстрая индустриализация и экономическое развитие, происходящие во многих странах Азиатско-Тихоокеанского региона. Такие страны, как Китай, Индия, Южная Корея и Япония, лидируют в этом направлении, инвестируя значительные средства в производственные и инфраструктурные проекты, требующие современных электронных компонентов, включая фильтры. Этот промышленный рост стимулирует спрос на электронные фильтры не только в традиционных отраслях, но и в новых секторах, таких как возобновляемые источники энергии и интеллектуальные сети, где фильтрующие решения необходимы для управления качеством и эффективностью электроэнергии.

Растущий рынок потребительской электроники является еще одним важным фактором в Азиатско-Тихоокеанском регионе. С учетом огромного и растущего населения спрос на потребительскую электронику, такую как смартфоны, планшеты, ноутбуки и носимые устройства, стремительно растет. Эти устройства полагаются на сложные электронные фильтры для обеспечения оптимальной производительности, целостности сигнала и минимальных электромагнитных помех. Азиатско-Тихоокеанский регион, являющийся крупным центром производства и потребления этой электроники, видит соответствующий всплеск спроса на высококачественные фильтры. Кроме того, тенденция к миниатюризации и повышению функциональности в потребительской электронике еще больше усиливает потребность в передовых фильтрующих решениях, которые могут соответствовать этим строгим требованиям.

Расширение телекоммуникационной инфраструктуры, особенно с развертыванием сетей 5G, является существенным рыночным драйвером для электронных фильтров в Азиатско-Тихоокеанском регионе. Такие страны, как Китай, Япония и Южная Корея, находятся на переднем крае внедрения 5G, что требует передовых решений фильтрации для управления более высокими частотами и большими объемами данных, связанными с этими сетями следующего поколения. Фильтры нижних частот и другие типы электронных фильтров имеют решающее значение для обеспечения надежности и производительности сетей 5G, которые, в свою очередь, поддерживают широкий спектр приложений от улучшенной мобильной широкополосной связи до Интернета вещей (IoT).

Рост автомобильного сектора, особенно переход к электромобилям (EV) и разработка технологий автономного вождения, существенно влияет на спрос на электронные фильтры в Азиатско-Тихоокеанском регионе. Такие страны, как Китай и Япония, являются крупными игроками на мировом автомобильном рынке, и их стремление к электромобилям и передовым системам помощи водителю (ADAS) требует сложных электронных компонентов, включая фильтры. Эти фильтры необходимы для управления электромагнитной совместимостью (ЭМС) и обеспечения надлежащего функционирования различных электронных блоков управления (ЭБУ) в транспортных средствах.

Последние разработки

• В 2023 году корпорация TDK представила свои новейшие компактные шумоподавляющие фильтры серии MAF1005FR. Эти многослойные чип-компоненты размером 1,0 мм (Д) x 0,5 мм (Ш) x 0,5 мм (В) разработаны для улучшения качества звука и минимизации шумовых помех в аудиолиниях смартфонов, планшетов, носимых устройств и портативных игровых устройств.

Ключевые игроки рынка

• 3M Company
• Dell Inc.
• KYOCERA AVX Components Корпорация
• Qorvo,Inc.
• Akoustis Technologies Inc.
• Anatech Eletronics, Inc.
• Schneider Electric SE
• Fellowes Inc.
• Spectrum Control Microelectronics Limited
• CTS Corporation