(報告出品方/分析師:財通證券 楊烨 佘炜超)
01 十年磨一劍,自研芯片終成利器
1.1 高舉高打的國內電子測試儀器領軍
國內電子測試儀器龍頭,力推芯片自研,拳頭産品示波器已進入全球高端市場。
公司成立于1998年,以示波器業務起家,深耕通用電子測試儀器領域24年;2006年開啓自研芯片進程,2017年發布“鳳凰座”自研芯片組,進軍高端儀器領域,並實現産品線多元化擴張;2022年發布“半人馬座”芯片組,將12bit高精度下沉至經濟型市場。
目前公司已成長爲國內唯一一家數字示波器産品搭載自主研發的核心芯片組,並實現産業化的企業,同時5GHz帶寬示波器也成爲了國內唯一進入全球高端市場的自主産品。
産品矩陣多元化,示波器是拳頭産品。
公司産品矩陣包括數字示波器、射頻類儀器、波形發生器、電源及電子負載、萬用表及數據采集器等,下遊面向教育與科研、工業生産、通信行業、航空航天、交通與能源、消費電子等行業。2018-2022H1公司示波器收入占比從44.9%提升至54.0%,主要受益于2017年後搭載自研芯片産品的逐步放量,未來隨著公司示波器産品的高端化,有望進一步打開市場空間。
數字示波器:被譽爲“電子工程師的眼睛”,用于觀測、分析和記錄電信號的變化。2020年,公司推出搭載“鳳凰座”芯片組支撐模擬帶寬達5GHz的示波器DS70000,爲國內自主産品的最高水平。
射頻類儀器:公司産品主要包括射頻/微波信號發生器、頻譜/信號分析儀等,未來有望逐步拓展矢量網絡分析儀、綜測儀等其他産品。
波形發生器:2020年,公司推出國産最高性能的5GHz任意波形發生器,其最高輸出頻率、采樣率、分辨率和無雜散動態範圍均達到國際先進水平。
電源及電子負載:公司可編程直流電源可滿足半導體芯片測試、電子設備研發、精密制造、光伏和新能源汽車等應用要求;公司的直流電子負載廣泛應用于汽車電子、系統集成和燃料電池等行業。
萬用表及數據采集器:主要用于測量電壓、電流以及電路故障診斷等,通常包括安培計、電壓表、歐姆計等。
1.2 自研芯片推動新品放量,成長拐點已現
自研芯片推動新品放量並提振毛利率,加速成長拐點明確。
公司于2019年發布2GHz帶寬示波器MSO8000,2020年發布5GHz帶寬示波器DS70000以及5GHz任意波形發生器DG70000,2022年7月發布HDO系列示波器,搭載高精度“半人馬座”芯片,推動産品持續高端化。
2018-2021年,公司搭載自研“鳳凰座”芯片示波器産品占比由14%提升至55%,自研芯片産品收入CAGR達195%,産品高端化推動毛利率2022H1提升至51.98%(若剔除股份支付和原材料價格波動的影響,毛利率可達到56.82%)。
2019-2021年營收同比增速由4%迅速提升至37%,剔除股份支付影響的歸母淨利潤同比增速由18%提升至63%,加速成長信號明顯。
1.3 持續高研發投入,加速渠道建設,規模效應有望提升
持續高研發投入,對標全球龍頭是德科技。
根據Wind數據,全球測量儀器儀表龍頭Keysight是德科技2021年研發費用率爲16.4%,而公司2019-2022H1研發費用率自11.0%提升至16.7%,與是德科技達到同一水平。
未來隨著産品的高端化,公司將進一步加大研發投入力度,根據公司2022年半年報披露,2021H1-2022H1累計授權專利數增加13例,研發人員數增加30人,研發人員占總員工比例爲35.69%。
“技術+市場”雙輪驅動,搭建全球銷售體系,銷售費用率有望邊際改善。
公司一方面強化在芯片、硬件、算法及軟件的底層技術基礎,另一方面圍繞客戶需求,聚焦通信、半導體、新能源三個核心賽道,爲客戶提供芯片級、模塊級和系統級解決方案。
同時,公司加速全球化布局,在美國、歐洲、日本、新加坡等建立了海外子公司,並在俄羅斯、巴西、印度、越南等地區設立了營銷代表處,形成了經銷爲主、直銷爲輔的渠道結構。
隨著公司産品逐步高端化,直銷客戶比例將逐步提升,待直銷渠道布局進一步完善,銷售費用率預計將邊際改善。
人均創收穩步提升,規模效應凸顯。
2022H1公司人均營業收入達56.2萬元,同比增長6%,經營效率進一步提升;剔除股份支付後人均歸母淨利潤爲11.9萬元,同比增長86%,人均成本與費用顯著降低,規模效應凸顯。根據公司公告,公司人均銷售額中長期發展目標爲25 萬美金左右,持續實施精益化管理,提升人均創收能力。
1.4 股權結構穩定,股權激勵綁定核心員工
控股權穩定,員工持股平台綁定核心技術人員。公司創始人之一、實際控制人、公司董事長王悅通過直接、平台以及一致行動人持股,合計控制公司股份65.96%。公司2020年實施股權激勵,以銳格合衆、銳進合衆平台實施員工持股,綁定核心員工利益。
02 科技創新“淘金鏟”面向千億藍海,國産替代東風已至
2.1 電子測試儀器是科技創新“淘金鏟”,2022年全球達千億元規模
電子測試儀器是生産力工具,助力科技“掘金”。
儀器儀表作爲“科研母機”,與科研過程中的信號采集、處理、顯示過程密切相關,同時作爲“標尺”使得其技術指標要求高于下遊應用行業,科技創新設備的性能參數的標定都依賴于儀器儀表,下遊行業的技術叠代與研發投入力度是電子測試儀器賽道的重要成長驅動力。院士王大珩曾形容儀器儀表是工業生産的“倍增器”、科學研究的“先行官”。
根據《2021年歐盟産業研發投入記分板》,2020年盡管受到疫情的沖擊,2500家計分板公司研發投資爲9,089億歐元,同比增長6.0%;根據歐盟統計,美國在ICT(信息與通信技術)服務、醫療工業、ICT産品領域研發投入占比最大,分別爲32.3%、27.2%、24.3%,同比增速爲12.4%、17.9%、7.8%,顯著高于其他行業。我們認爲,電子與通信行業高研發投入將持續推升儀器儀表的需求。
電子測試儀器種類衆多,通用儀器占據主流。
電子測試儀器分爲通用和專用兩類,通用電子測試儀器是現代工業的基礎設備,也是電子工業發展和國家戰略性、基礎性重要産業之一,應用場景廣泛且需求量大。
專用儀器以某一個或幾個專用功能爲目的,設計制造難度極高,應用領域較小,但在某些細分領域不可或缺,如光纖測試儀器、電磁兼容EMC測試設備等。
2022年全球通用電子測試儀器行業市場規模達千億元(146億美元),國內市場占比約1/3,射頻類儀器和示波器是核心品類。
在現代工業産業鏈中,從産品基礎元件到整機的研究、實驗、調試、檢驗和應用的各個環節都需要使用電子測試儀器進行輔助,幾乎所有制造業企業都有潛質成爲電子測試儀器産商的客戶。
根據FROST&SULLIVAN數據,2015-2019年受益于全球經濟穩健增長、工業科技水平提升,全球電子測試儀器市場規模由101億美元增長至137億美元,CAGR爲7.9%;國內市場由26億美元增長至46億美元,CAGR爲15.3%。
隨著5G 商用化、新能源汽車産業擴張、信息通信和工業智能化進程的推進,預計2025年全球與中國電子測試儀器需求將達172億美元(超千億元)、65億美元。全球電子測試儀器細分市場中射頻類儀器占比最高,達到16.1%,示波器、電源與電子負載、波形發生器占比分別爲10.0%、6.9%、2.3%。
IT和通信爲主要下遊應用方向。
電子測試儀器的下遊應用行業中IT和通信占比最高(47%),另外還包括消費電子、汽車、航空與國防等領域;電子測試儀器廣泛應用于5G、半導體、新能源産業,並逐步向量子計算、6G等新興科技領域滲透。
2.2 芯片實力決定産品高端化程度
芯片技術水平決定高端示波器工作性能,木桶效應顯著。
根據劉洪慶《示波器最新技術進展與發展趨勢》分析,帶寬是示波器最核心的指標,直接決定了測量信號的頻率範圍。帶寬取決于探頭、前端通道及模數轉換器三個部分,其中前端通道的放大器是影響帶寬乃至垂直系統性能的核心元器件,直接決定帶寬、上升時間、基底噪聲、幅頻響應等核心指標,示波器高度依賴整體系統信號鏈路的完整性,高頻信號拾取、高頻信號調理、高速模數轉換以及數字信號處理任何環節出現技術瓶頸,都會對整機性能和系統帶寬産生直接影響。
寬帶差分探頭放大器芯片:示波器寬帶差分探頭所需的核心芯片,用于實現寬帶有源差分探頭中對被測信號的阻抗變換、放大、差分到單端轉換、頻響調節等功能。
模擬前端芯片:用于示波器模擬信號調理所需的核心芯片,用于實現示波器中被測信號的阻抗變換、信號放大、幅度調節、偏移調節、濾波等模擬信號處理功能。
專用信號處理芯片(如ADC):用于示波器中被測信號的第二次幅度調理、模數轉換、數字信號處理、信號同步采集等功能。
高端突破唯有自強。
通用模擬芯片巨頭ADI、TI等通常不生産特定用于中高端示波器所需的專用模擬前端芯片,國外領先示波器廠商掌握高端核心芯片設計和制造的核心工藝,其自研芯片(2GHz帶寬以上)主要滿足自有需求,一般不對外銷售;同時,高端示波器屬于美國商務部出口管制産品,國內申請許可受到較多限制。
2.3 國外巨頭領跑優勢明顯,國內企業厚積薄發
2.3.1 國外五大巨頭占據半壁江山,引領高端儀器發展潮流
全球電子測試儀器行業由國外巨頭主導,CR5接近50%。
根據FROST &SULLIVAN的統計,2019年全球電子測試儀器近50%市場由美、德、日占據,其中美國(是德科技、泰克、力科)占32.5%,德國羅德施瓦茨占11.0%,日本安立占5.2%,海外巨頭先發優勢顯著。
國産廠商普源精電、鼎陽科技、中電科思儀、坤恒順維已經初具規模,並在國內實現技術領先,但與國外巨頭仍存在明顯差距。
高端儀器領域受制于人,“彎道超車”唯有自立自強。
國外巨頭技術實力雄厚,對研發投入尤爲重視,在核心儀器指標方面遠領先國內企業。
相比于射頻類儀器,示波器對芯片性能要求更高,國外領先國內4-5代:比如是德科技的示波器模擬帶寬最高可達110GHz,而國內最高僅爲5GHz。
通用模擬芯片巨頭ADI、TI等通常不生産特定用于中高端示波器所需的專用模擬前端芯片,國外領先示波器廠商掌握高端核心芯片設計和制造的核心工藝,其自研芯片(2GHz帶寬以上)主要滿足自有需求,一般不對外銷售,例如根據鼎陽科技招股書,美國60GHz帶寬以上示波器對我國進行出口管制,同時將我國諸多企業、科研院所列爲實體清單企業。面對國外制裁,向高端突破唯有自立自強。
2.3.2 國産化東風正勁,民族脊梁蓄勢待發
我國電子測試儀器起步于1950s,發力于1980s,目前已具備人才儲備與技術根基。
電子測試儀器行業萌發于二十世紀初,並于二戰期間高速發展,戰後美、德、日企迅速崛起,相比國産廠商具有先發優勢。
我國在1950s“一五計劃”中就規劃了電子測試儀器;改革開放後我國電子測試儀器迎來新一輪騰飛,在調制域分析儀、VXI總線技術、微波毫米波矢量網絡分析儀等方面取得重大突破。
當前國內已具備較完整的電子儀器産業體系,同時培育了大批電子測量技術人才,國內部分企業已初具規模,部分産品與國外高端産品具有差異化優勢。
電子測試儀器行業關乎科技創新突破,政策強力支持,國産化東風正勁。
電子測量儀器作爲科研工具,其發展水平對下遊各行業研發具有“杠杆效應”。1990s初,美國商業部國家技術和標准研究院(NIST)評估儀器行業後,認爲美國的儀器儀表工業産值雖然只占工業總産值的 4%,但對國民經濟的影響超過了60%。
我國近年出台多項支持儀器行業發展的政策,尤其2021年發布的《中華人民共和國科學技術進步法》提及科技創新産品“在功能、質量等指標能夠滿足政府采購需求的條件下,政府應當購買;首次投放市場的,政府應該率先購買,不得以商業業績爲由予以限制”,更是爲國産電子測試儀器公司的發展提供了政策基礎。
03 短期降維打擊、中期突破封鎖、長期推進軟件和服務轉型,“中國Keysight”成長路徑清晰
3.1 短期:高精度産品降維打擊,重塑中低端市場格局
自研芯片下沉經濟型市場,技術指標差異化,成本優勢明顯,帶來産品矩陣協同和規模效應。
公司擁有“半人馬座”芯片組自主核心知識産權,已應用于HDO系列示波器産品,在同類經濟型産品中主打12bit高精度特色,具有16倍于8bit的量化級別,在紅海競爭中形成差異化優勢;同時,公司自研芯片技術相比外購芯片具有明顯成本優勢,對産品毛利率形成強力支撐。
根據德州儀器官網,一款12bit 芯片ADC12D1000RF售價超8,000元,顯著高于HDO系列産品售價3,999元起。
另外,自研芯片技術複用性強,“半人馬座”可廣泛應用于數字示波器、波形發生器、頻譜分析儀、邏輯分析儀等産品線,與其他産品線形成技術協同,規模效應明顯。
公司HDO系列示波器相比競品極具替代優勢,有望重塑中低端市場格局。
公司HDO4000與HDO1000系列分別向中端與經濟型市場滲透,價格約爲國外競品的1/3、國內競品的1/2,同時支持12bit高精度。
國內企業的經濟型示波器的ADC芯片多數外購自ADI(亞德諾半導體)、TI(德州儀器)等芯片廠商,且技術路徑較爲相似,公司自研芯片有望重塑中低端市場格局。
3.2 中期:自研芯片持續叠代,高端産品突破封鎖,多維産品矩陣擴張
自研芯片突破技術壁壘並打破行業壟斷,持續創新是邁向高端的必由之路。
根據公司公告,公司當前已研發出“鳳凰座”與“半人馬座”實現了高帶寬與高精度的突破,未來將繼續向更高帶寬進發,預計2023年將推出13GHz“仙女座”芯片組,進一步打破國外壟斷。
公司將持續聚焦于專用集成電路(ASIC)和核心算法,重點投入專有集成電路開發、核心算法開發與軟件的研發,堅定不移走自主化道路。
“鳳凰座”芯片組是打破芯片技術封鎖與高端示波器禁運的新起點,開啓高端示波器向上突破曆程。
公司“鳳凰座”芯片組(包含差分探頭放大器芯片、模擬前端芯片、數字信號處理芯片)可解決高端示波器“卡脖子”難題,其中2020年發布的DS70000帶寬可達5GHz,最高實時采樣率達20GSa/s,是目前國內自研最高端示波器,實現了向高端市場突破。
2022H1公司高端示波器國內銷售額達3,332萬元,同比增長149%,高端産品已開始加速滲透。
多矩陣産品創新,基于高端産品搭建行業解決方案。
除示波器外,公司于2020年推出高端任意波形發生器DG70000,2022年推出射頻類新品8通道相參源DSG5000以及可編程直流電源DP2000與DP900,産品線持續豐富。
2022H1射頻類儀器收入當前營收占比僅13%,市占率遠低于示波器,仍有較大發展空間。
2022年6月發布DSG5000有利于加深該産品線在通信、量子等前沿科技市場的覆蓋,同時結合已推出的 DG70000高端任意波形發生器、DS8000-R高端緊湊型數字示波器將構成較爲完整的量子計算測試解決方案,實現多業務産品協同。
3.3 長期:注入軟件和服務,加速商業模式轉型
他山之石:“産品+軟件+服務”是紮根高端市場的必經之路。
借鑒全球龍頭是德科技轉型之路,可以發現其高端硬件産品突破到一定階段後會面臨客戶邊際萎縮,示波器帶寬提升至110GHz後再向上突破,對應研發方向將縮窄,市場需求量會下降。
因此,高端儀器廠商的破圈法則是提升已覆蓋客戶群體的服務質量,從産品輸出向行業解決方案轉型,並基于設備提供輔助研發的軟件模塊,增強高端客戶粘性。
是德科技于2014年上市,之後密集投資/收購了解決方案與軟件服務相關的公司,並針對人工智能、量子技術等新科技領域開發軟件産品。
根據是德科技公告,2021年服務及其他收入占比已提升至18%,軟件與服務收入已超過總營收的1/3,ARR(Annualized Recurring Revenue,年化經常性收入)已超10億美元,占比超20.2%,展示出極強的客戶粘性。
硬件産品軟件化是大勢所趨,長期成長值得守望。
根據FROST&SULLIVAN《全球和中國電子測量儀器行業獨立市場研究報告》,電子測量儀器體積不斷縮小、結構不斷簡化,微處理器、數字信號處理器、可編程邏輯陣列等可編程器件逐步融入電子測量儀器,並衍生出了虛擬儀器的概念,硬件僅完成信號采集和信號儲存,軟件完成信號分析和結果顯示,由此加速測量系統構建,並解決硬件條件制約導致的諸多難題。美國國家儀器(NI)逐步將工作重心轉移到虛擬儀器上,並取得了高實用性、高性價比的産品成果。
我們相信,未來隨著公司圍繞半導體、通信、新能源、量子等前沿科技賽道強化高端産品和解決方案的部署,不斷積累更深的行業Know-how,並推動軟件相關業務的收入占比提升,公司有望實現跨越式成長。
04 盈利預測與估值
收入增速預測:
1)預計數字示波器2022-2024收入增速分別爲49%、47%、48%,主要受益于高端産品DS70000系列與MSO/DS7000系列持續放量,以及HDO系列新品高速爬坡。
2)預計射頻類儀器2022-2024收入增速爲15%,主要考慮新品DSG5000相參源持續向市場滲透。
3)預計波形發生器2022-2024收入增速爲27%,主要受益于DG70000的放量以及未來新産品持續推出。
4)預計電源與電子負載以及萬用表數字采集器2022-2024增速維持在30%,主要考慮到此類産品技術壁壘相對更低且應用面廣,與公司産品有銷售協同性,保持穩健增長。
毛利率預測:
1)預計數字示波器毛利率2022-2024年分別爲58.4%、65.3%、68.4%,主要受益于産品結構高端化以及經濟型産品成本優勢,毛利率持續上升。
2)射頻類儀器、波形發生器、電源與電子負載,由于公司近期有新産品推出,後續預計按穩定節奏更新産品,毛利率預計保持不變。
3)萬用表及數字采集器産品相對叠代更慢,2022-2024年毛利率預計穩中略降,由35.2%降至33.2%。
費用率預測:
公司産品在邁向高端化的過程中,直銷比例逐步上升,疊加2020年開始計入股份支付影響,使得銷售費用率短期處于高位。預計未來隨著客戶規模擴大帶來收入端的成長韌性,銷售費用率有望逐步下行。
隨著股份支付的影響漸弱,公司管理費用率以及研發費用率將略有下降,由于公司力爭高端儀器持續突破,加速追趕國際巨頭,預計未來依然將持續保持較高的研發費用率。
我們預測公司2022-2024年實現收入6.58、8.97、12.35億元,實現歸母淨利潤0.81、1.82、2.64億元,對應PE爲128x、57x、40x;剔除股份支付後實現歸母淨利潤1.37、1.95、2.66億元,對應PE爲76x、54x、39x。
選取國內電子測試儀器公司鼎陽科技、坤恒順維、優利德、創遠信科作爲對比,其PE均值爲44x、31x、22x,其PS均值爲12x、9x、6x。
05 風險提示
自研芯片及産業化進展不及預期的風險:公司示波器産品正在向13GHz帶寬邁進,未來芯片研發進度決定其高端儀器拓展速度,若研發進度不及預期,會削弱公司沖擊高端領域的能力。
新品推廣不及預期的風險:公司2GHz帶寬示波器MSO8000/R系列處于高速放量期,5GHz帶寬示波器DS70000系列、高精度示波器HDO系列、射頻類以及源載類新品仍處于爬坡期,未來銷量具有不確定性。
原材料價格大幅波動的風險:上遊電子原材料的價格大幅波動可能會對公司的盈利能力造成負面沖擊。
核心組件外購受限的風險:目前公司僅有1款采購的 DAC存在進口管制,雖然公司已取得相應的授權許可,但未來依然存在進口受限的風險。
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