 | • レポートコード：SRSE56050DR • 出版社/出版日：Straits Research / 2024年12月 • レポート形態：英文、PDF、約120ページ • 納品方法：Eメール（受注後2-3日） • 産業分類：電力 |
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レポート概要
世界のパワーアンプ市場規模は、2023年には293億米ドルと評価され、2032年には521億米ドルに達すると予測されており、予測期間（2024年～2032年）中のCAGRは6.6%になると見込まれています。技術の進歩に伴い、最新のスマートフォンの世界的な普及率は上昇しています。さまざまな先進的な製品における機能的な目的が、パワーアンプ市場の成長を促進する主な市場推進要因となっています。
パワーアンプは、入力信号の電力を増幅して、スピーカー、アンテナ、モーターなどの負荷を駆動する電子デバイスです。低電力の電気信号を取り込み、より高い電力の信号を出力し、振幅または電力レベルを増大させます。パワーアンプは、オーディオ、無線周波数通信、計測器、産業用制御など、さまざまな用途で使用されています。
スマートフォンへのパワー半導体の統合が進み、5G技術の普及が市場の需要を牽引しています。高速モバイルブロードバンドの需要が高まるにつれ、より高速なデータレートとスペクトル効率の向上に対するニーズも高まっています。この需要の高まりによりLTEの普及が進み、世界市場のさらなる成長が期待されています。インターネットの導入とモバイルプラットフォームへの移行により、混雑する無線周波数帯域全体でデータレートの増幅が急務となり、リニアリティの基準はかつてないほど高まり、既存のPA技術の能力を超えることになりました。
ハイライト
Audio-Powerは、種類別で主要な市場シェアを占めています。
GaAs R.F.は、技術別で市場を独占しています。
スマートフォンは、そのアプリケーションを通じて市場に大きく貢献しています。
推進要因
高まるワイヤレス通信の需要
5G、Wi-Fi、Bluetoothなどのワイヤレス通信技術の利用が拡大するにつれ、基地局、スマートフォン、タブレット、その他のワイヤレスデバイスにおけるパワーアンプの需要も高まっています。ネットワーク事業者がインフラをアップグレードしてより高速なデータレートと増加するユーザートラフィックに対応するにつれ、信頼性の高いワイヤレス接続を確保するために、高出力、高効率、高直線性を実現するパワーアンプの需要も高まっています。5G無線ネットワークの展開は、パワーアンプ市場の大きな推進要因となっています。5G技術は、超高速データ速度、低レイテンシ、大規模な接続性を実現し、自動運転車、拡張現実（AR）、仮想現実（VR）、モノのインターネット（IoT）などのさまざまなアプリケーションを可能にします。パワーアンプは、5Gネットワーク（基地局、小型セル、ユーザー機器など）における送受信のための信号増幅に必要です。
さらに、世界中のネットワーク事業者が、高まるデータ需要への対応や新たなユースケースのサポートを目的として5Gインフラへの投資を進める中、より高い周波数で動作し、より高い出力電力を実現する高性能パワーアンプに対する需要が大幅に高まっています。2023年時点で、米国は5Gネットワークを最も多く展開しており、約300都市で5Gが利用されています。また、米国は5Gの導入でも大きな進歩を遂げ、2023年の5Gの可用性に関する調査では4位にランクインしました。都市部でも地方でも、5Gの平均速度は上昇しています。T-Mobileは2023年1月に7,156件の地域ライセンスを取得し、UScellular（34件）とVerizon Wireless（12件）を上回りました。
さらに、スマートフォン市場がワイヤレス通信の需要拡大を牽引しており、電力増幅器の採用に影響を与えています。スマートフォンは、セルラー接続、Wi-Fi、Bluetooth、その他のワイヤレス通信プロトコルに電力増幅器を必要とする、広く普及しているデバイスです。2023年5月までに、米国成人の90%がスマートフォンを所有するようになり、2011年の35%から増加しました。この普及率はここ数年で上昇しており、2023年には92%に達すると予想されています。スマートフォンが5G対応デバイスへと進化するにつれ、複数の周波数帯に対応し、高速データレートを実現し、バッテリー寿命を延ばすために効率的に動作するパワーアンプに対する需要が高まっています。
抑制要因
技術的な課題と複雑性
5Gワイヤレスネットワークの展開は、パワーアンプメーカーにとって技術的な課題をもたらします。5G技術は、サブ6GHzやミリ波周波数を含むさまざまな周波数帯域で動作しますが、それぞれに伝搬特性や要件があります。5G基地局、ユーザー装置、小型セル用のパワーアンプは、高出力、線形性、スペクトル純度を維持しながら、これらの周波数帯域で効率的に動作するように設計する必要があります。5Gパワーアンプは、電力損失と信頼性の懸念に対処するために、高度な半導体技術、革新的な回路トポロジー、洗練された熱管理ソリューションを組み込む必要があります。
さらに、GaAチップの価格はほぼ5000米ドルですが、シリコンチップの価格はほぼ5米ドルで、千倍以上の差があります。しかし、GaAチップはシリコンチップよりも無線信号をより頻繁に処理します。さらに、PAの消費電力は概ねピークR.F.出力電力容量に比例するため、効率が低下する可能性があります。自動車業界が電気自動車（EV）や自動運転、コネクテッドカー技術へとシフトしていることは、パワーアンプメーカーにとって新たな課題となっています。
さらに、車載用パワーアンプは、高出力、高効率、高直線性を実現しながら、厳しい信頼性、温度、電磁両立性（EMC）の規格を満たさなければなりません。車載インフォテインメントシステム、先進運転支援システム（ADAS）、V2X（Vehicle-to-Everything）通信アプリケーションで使用されるパワーアンプは、極端な温度、振動、電磁干渉などの過酷な環境下でも確実に機能しなければなりません。
市場機会
IoTとスマートデバイスの台頭
サーモスタット、セキュリティカメラ、照明システム、スマート家電などのスマートホーム機器の普及に伴い、IoTアプリケーションにおけるパワーアンプの需要が高まっています。スマートホーム機器は、Wi-Fi、Zigbee、Z-Wave、Bluetoothなどの無線通信技術を頻繁に使用してインターネットに接続し、他の機器と通信します。パワーアンプは、データ伝送用の信号を増幅し、信頼性の高い接続を確保し、家庭内の無線通信範囲を拡大する重要なコンポーネントです。
さらに、2023年には米国における接続されたIoTデバイスの数は約167億台に達し、前年比で16%増加すると予測されています。接続されたIoTデバイスの数は、2027年までに290億台を超えると予想されています。スマートホーム、産業オートメーション、ヘルスケア、農業、輸送など、さまざまな業界におけるIoTデバイスの普及により、低消費電力でバッテリー駆動のIoTアプリケーション向けに設計されたパワーアンプの需要が高まっています。IoTエコシステムにおけるワイヤレス接続とデータ交換には、消費電力が少なく、長距離通信が可能なサブ1GHzおよび2.4GHzの周波数帯で動作するパワーアンプが必要です。
インターナショナル・データ・コーポレーション（IDC）によると、ウェアラブルデバイスの世界市場は2022年から5.6%増加し、2023年には5億2000万台に達する見通しです。2023年第3四半期は前年同期比で2.6%増加し、過去最高の1億4840万台に達しました。健康やフィットネスの追跡、遠隔患者モニタリング、個人の生産性向上のためのウェアラブルデバイスの利用拡大により、ウェアラブルアプリケーション向けに特別に設計されたパワーアンプの需要が高まっています。 消費電力、高効率、設置面積が限定的なパワーアンプは、ウェアラブルデバイスのニーズを満たし、ヘルスケア、ウェルネス、ライフスタイルアプリケーションにおける新たなユースケースを実現するために不可欠です。
地域別洞察
アジア太平洋地域は、CAGR 6.8%を誇る主要地域です
アジア太平洋地域は、世界最大のパワーアンプ市場の株主であり、予測期間にわたって年平均成長率（CAGR）6.8%で成長すると推定されています。半導体業界の進歩とエネルギー効率の高い製品に対する需要の高まりが、アジア太平洋地域のパワーアンプ市場の成長を牽引しています。IoTと次世代の無線ネットワークが技術の世界を席巻する中、市場はまもなく拡大すると予想されています。特にスマートフォンを中心とする家電製品が、中国のパワーアンプ市場を牽引しています。スマートフォンにおける高性能アンプの需要が、メーカー間の技術革新と競争を促しました。中国の4Gおよび5Gネットワークの立ち上げにより、基地局やその他のネットワーク機器で使用されるパワーアンプの需要が高まりました。この傾向は、5Gインフラの展開に伴い継続すると見込まれています。Huawei、ZTE、HiSiliconが主要なプレーヤーです。
一方、日本にはルネサスエレクトロニクスや東芝など、有力な半導体メーカーが複数存在します。これらの企業は、世界的なパワーアンプ市場で大きな存在感を示しています。パワーアンプの開発に取り組む企業が次々と現れ、市場は絶え間なく革新を続けています。パワーアンプは、電子業界の変化するニーズに応えるため、高効率、低消費電力、統合性の向上を実現しています。パワーアンプは、車載エレクトロニクスにも不可欠なコンポーネントであり、日本の堅調な自動車産業は、この分野におけるパワーアンプの需要を押し上げています。
北米は最も急速に成長している地域です。
北米は予測期間にわたって年平均成長率6.2%を示すと予想されています。北米のパワーアンプ市場における優位性は、主にこの地域のスマートフォンやスマートデバイスの需要の高まりによって、今後も継続すると見込まれています。この安定した成長軌道は、スマートフォンの機能能力の向上における高周波パワーアンプの重要な役割と密接に結びついています。これらのデバイスの不可欠なコンポーネントであるR.F.パワーアンプは、信号強度、伝送効率、全体的なパフォーマンスを大幅に向上させます。
さらに、家電製品の需要の高まりが米国のパワーアンプ市場を牽引しています。これらは、携帯電話、Wi-Fiルーター、基地局、レーダーシステムなど、さまざまな用途で使用されています。5Gネットワークの展開は、パワーアンプ業界にとって大きな推進要因となっており、より高い周波数帯域とより強力なアンプが必要とされています。
予測期間全体を通して、ヨーロッパは世界的なパワーアンプ市場の収益シェアにおいて、非常に大きな割合を占めることが予想されています。スマートフォンがますます普及し、パワー半導体の採用が増加しています。高速モバイルブロードバンドインターネットは、より高速なデータ速度とより優れたスペクトル効率に対する需要の高まりに応えるために、ますます必要とされています。企業もまた、これらのすべての要件を満たすデバイスの開発を奨励されています。2022年6月21日、国際通信ネットワーク用の低電力アナログ、デジタル、および混合信号半導体の開発で業界をリードするCML Microcircuitsは、CMX90A702 28GHz 5G 中電力増幅器の開発を発表しました。CMX90A702 MPAは、CMLのSRF RFIC/MMIC設計能力により開発された最新製品です。この新製品は、リピータ、スモールセル、CPE、パッシブ・アンテナ・アレイ、バックホールなどの5Gミリ波インフラアプリケーション向けに設計されています。
セグメンテーション分析
種類別
オーディオパワーアンプセグメントが市場を独占しました。オーディオシステム、ポータブルスピーカー、ヘッドフォンに対する需要の高まりが、オーディオパワーアンプの独占に大きく貢献しました。音楽ストリーミングサービスの人気が高まり、ホームエンターテインメントシステムが普及したことで、これらのアンプに対する需要も増加しています。オーディオパワーアンプは、オーディオ信号を増幅し、ホームエンターテインメントシステム、業務用オーディオ機器、車載オーディオシステム、楽器など、さまざまなオーディオアプリケーションで高品質なサウンドを再生するように設計されています。
さらに、これらのアンプは通常、オーディオ周波数帯域（20 Hz～20 kHz）で動作し、低歪みで高忠実度のサウンド再生を実現するように設計されています。用途の効率性、直線性、出力要件に応じて、オーディオ用パワーアンプには、クラスA、クラスAB、クラスD、クラスTなど、さまざまなアンプクラスが使用されます。 オーディオ用パワーアンプは、スピーカー、ヘッドフォン、サブウーファー、その他のトランスデューサーを駆動する上で極めて重要であり、リスナーにクリアで臨場感あふれるサウンド体験をもたらします。
無線電力増幅器は、携帯電話ネットワーク、Wi-Fiルーター、衛星通信システム、レーダーシステム、放送機器などのワイヤレス通信システムにおける無線周波数（R.F.）信号を増幅します。これらのアンプは、数メガヘルツ（MHz）から数ギガヘルツ（GHz）のR.F.周波数で動作し、高出力、高効率、高直線性を実現するよう設計されています。無線電力増幅器は、送信および受信のための高周波信号の増幅、ワイヤレス通信範囲の拡大、および各種通信アプリケーションにおける信号品質の向上に不可欠です。
技術別では、
ガリウムヒ素半導体技術を使用するGaAs高周波電力増幅器が、セルラーネットワーク、衛星通信システム、マイクロ波リンク、レーダーなど、各種ワイヤレス通信アプリケーションで広く使用されています。GaAs技術は、高電子移動度、低雑音指数、優れた直線性など、高周波電力増幅器に適したいくつかの利点があり、高周波信号を最小限の歪みで増幅するのに理想的です。 基地局、リピータ、トランスミッタなどのGaAs電力増幅器は、中程度から高出力のアプリケーションで一般的に使用されています。 その信頼性、効率性、既存の通信インフラとの互換性で知られています。
GaN R.F.パワーアンプは、ガリウムナイトライド半導体技術をベースとしており、高出力・高周波数用途におけるGaAs技術の有望な代替技術として登場しました。GaN技術はGaAsよりも優れている点がいくつかあり、その中には、より高い耐圧、電子移動度、より広いバンドギャップが含まれます。これにより、GaNパワーアンプはより高い周波数、より高い出力レベル、より高い効率で動作することが可能になります。GaNパワーアンプは、より高速なデータレート、より低いレイテンシ、より大きな容量を必要とする次世代のワイヤレス通信システム、例えば5Gネットワークなどにおいて、ますます使用されるようになっています。また、GaNパワーアンプは、過酷な環境下での優れた性能と放射線損傷への耐性により、レーダーシステム、電子戦、衛星通信などの軍事および航空宇宙用途にも使用されています。
用途別
スマートフォン分野は、その普及、モバイル通信技術の継続的な進化、先進的な機能の搭載により、市場を独占しています。パワーアンプはスマートフォンにとって重要な部品であり、携帯電話通信、Wi-Fi、Bluetooth、GPS機能の信号を増幅します。スマートフォンでは、より高速なデータ速度、ネットワークのカバレッジの改善、接続機能の強化が求められており、限られたバッテリー電力と小型のフォームファクターという制約内で、高出力、高効率、高直線性を実現できるパワーアンプのニーズが高まっています。
スマートフォンやタブレットと同様に、ラップトップにもWi-Fi、Bluetooth、セルラー接続を可能にするワイヤレス通信用のパワーアンプが搭載されています。ラップトップ用パワーアンプは、バッテリー寿命を延ばし、ポータブルコンピューティングデバイスにおける信頼性の高いワイヤレス接続を確保するために、電力効率と性能のバランスを取る必要があります。さらに、パワーアンプはラップトップのオーディオシステムに統合され、マルチメディア再生、ゲーム、通信アプリケーション用の高品質なサウンドを提供することができます。
パワーアンプ市場における主要企業の一覧
- Broadcom Limited (U.S.)
- Infineon Technologies (Germany)
- Texas Instruments (U.S.)
- Skyworks Solutions (U.S.)
- TriQuint Semiconductor (U.S.)
- Qorvo (U.S.)
- Maxim Integrated (U.S.)
- QSC, LLC (U.S.)
- Yamaha Corporation (Japan)
- Peavey Electronics Corporation (U.S.)
パワーアンプ市場のセグメント別分類
タイプ別（2020年～2032年）
- オーディオパワー
- ラジオパワー
技術別（2020年～2032年）
- GaAs R.F.
- GaN R.F.
用途別（2020年～2032年）
- スマートフォン
- タブレット
- パソコン
- オーディオ機器
- ノートパソコン
目次
エグゼクティブサマリー
調査範囲とセグメンテーション
市場機会の評価
市場動向
市場評価
規制の枠組み
ESG動向
グローバルパワーアンプ市場規模分析
- グローバルパワーアンプ市場紹介
- タイプ別
- 紹介
- タイプ別金額
- オーディオパワー
- 金額別
- ラジオパワー
- 金額別
- 紹介
- 技術別
- 紹介
- 技術別金額
- GaAs R.F.
- 金額別
- GaN R.F.
- 金額別
- 紹介
- アプリケーション別
- はじめに
- アプリケーション別
- スマートフォン
- タブレット
- パソコン
- オーディオ機器
- ラップトップ
- はじめに
北米市場分析
ヨーロッパ市場分析
アジア太平洋市場分析
中東およびアフリカ市場分析
中南米市場分析
競合状況
市場関係者の評価
調査方法
付録
免責事項
