Marché des capteurs d’ondes acoustiques en vrac en Amérique du Nord – Tendances et prévisions de l’industrie jusqu’en 2029

Analyse et taille du marché des capteurs d'ondes acoustiques en vrac en Amérique du Nord

Les particules en suspension dans l'air de la taille d'un micromètre peuvent être détectées à l'aide d'appareils à ondes acoustiques de volume (BAW). Une substance piézoélectrique prise en sandwich entre deux électrodes constitue le résonateur d'un appareil BAW. Pour créer une onde mécanique dans le résonateur, un champ électrique alternatif est appliqué à la couche piézoélectrique à l'aide des deux électrodes. Le résonateur affiche une fréquence de résonance qui, entre autres, est influencée par la charge massique. Un circuit sensible à la fréquence peut identifier le décalage de la fréquence de résonance résultant du contact des particules avec le résonateur en mesurant le changement de charge massique.

Data Bridge Market Research analyse que le marché nord-américain des capteurs à ondes acoustiques de volume devrait atteindre la valeur de 2 724,96 millions USD d'ici 2029, à un TCAC de 12,8 % au cours de la période de prévision. Le rapport sur le marché des capteurs à ondes acoustiques de volume couvre également en profondeur l'analyse des prix, l'analyse des brevets et les avancées technologiques.     

Définition du marché

A standing acoustic wave is known to be produced by an electrical signal in the bulk of a piezoelectric material in an electromechanical device known as a bulk acoustic wave sensor. This device is in its most basic form, consisting of two metallic electrodes and a piezoelectric substance. The thickness and natural frequency of the material are used as design criteria to achieve the desired operating frequency. More complex designs will employ a ladder or lattice topology for better control over operating frequencies. The ladder or lattice architecture will be used in more complicated systems to control operating frequencies better.

North America Bulk Acoustic Wave Sensors Market Dynamics

This section deals with understanding the market drivers, advantages, opportunities, restraints, and challenges. All of this is discussed in detail below:

Drivers

• Proliferation of smart gadgets such as mobile phones across the region

As the world is getting digitalized, the penetration of smartphones and mobile phones is rapidly increasing. Communication has become simpler with the presence of mobile phones and other smart gadgets in the market. The mobile network has made it simpler to connect with anyone globally through telecom networks. These telecom industries are improving their communication network with the adoption of bulk acoustic wave technology which is further expected to drive the demand for bulk acoustic wave sensors market significantly.

• Adoption of bulk acoustic sensors in automobile and other commercial industries

Bulk acoustic wave devices have been in commercial use for many years now. These include automotive applications (torque and tire pressure sensors), medical applications (chemical sensors), and industrial and commercial applications (vapor, humidity, temperature, and mass sensors). Bulk Acoustic Wave (BAW) resonators and filters are extensively used in radiofrequency (RF) front-end filtering at UHF frequencies. Their small size, good power handling capabilities, and high-quality factors make them ideal for applications such as duplexers for WCDMA and PCS1900 and front-end filters for DCS1800 and many 2.4GHz ISM bands standards.

As automobile sectors started acquiring more digital capabilities, they are relying on a growing number of wireless technologies to communicate with the outside world. Furthermore, many vehicles have implemented the support of LTE data connections and operate as small Wi-Fi hotspots. Over the next few years, the long-planned goal of vehicle-to-vehicle (V2V) and vehicle-to-infrastructure (V2X) communications is finally expected to become a reality with the usage of higher-frequency RF bands.

Opportunities

• Rising demand for bulk acoustic wave (BAW) technology in fast-growing 5G infrastructure

Bulk acoustic wave (BAW) technology is being used to create a new generation of radio frequency filters (RF filters) due to the higher frequencies and broader bandwidths associated with 5G. BAW filters are piezoelectric-based acoustic resonators in which the characteristics of a thin film piezoelectric material control the frequency and bandwidth of the filter. The film's thickness, the piezoelectric element's geometry, and characteristics of the accompanying electrodes play a role in determining the band-pass frequency of the RF filter in BAW devices. Due to the band-pass frequency's reliance on film thickness, BAW devices can filter frequencies higher than conventional surface acoustic wave (SAW) RF filters. BAW filters are therefore widely employed at frequencies between 2.2 and 6.0 GHz, where SAW filter technology is severely constrained.

The global rollout of 5G and the rapid expansion of the Internet of Things is creating significant challenges in RF filtering technologies. Many market players have recently introduced BAW filters for 5G enabled front-end modules for better performance and higher reliability.

Restraints/Challenges

• Higher cost of bulk acoustic wave sensors in the market

With the wide boom of 4G LTE and wireless networks around the globe, the new wave spectrum is needed to handle the massive wireless traffic. BAW sensors generally deliver superior performance with lower insertion loss at higher frequency levels. However, the cost of BAW sensors is much higher compared to other acoustic sensors such as SAW (Surface Acoustic sensor). And the expensive nature of the BAW sensors is impeding the market's growth to a certain extent.

• Technical challenges related to BAW devices

The development of 5G has numerous challenges in terms of data speeds, coverage, and size minimization. First of all, 5G phases use higher radio frequencies, but the working frequency of BAW filters causes significant increases in acoustic and ohmic losses. Secondly, the N78, N79, and N77 of 5G NR frequency bands require 500, 600, and 900 MHz of bandwidth, respectively, while obtaining a relatively large bandwidth, up to 10%, is also a difficult problem for a BAW filter based on aluminum nitride (AlN). Thirdly, considering the complete RF system, the future will undoubtedly see an increase in input power and a decrease in module size. So module miniaturization will become a technical challenge in the near future.

Post-COVID-19 Impact on North America Bulk Acoustic Wave Sensors Market

COVID-19 negatively impacted the North America bulk acoustic wave sensors market due to lockdown regulations and the shutdown of manufacturing facilities.

La pandémie de COVID-19 a eu un impact négatif sur le marché nord-américain des capteurs d'ondes acoustiques de volume. Cependant, l'adoption croissante de la technologie 5G dans le monde entier a contribué à la croissance du marché après la pandémie. En outre, la croissance a été élevée depuis l'ouverture du marché après la COVID-19, et on s'attend à une croissance considérable du secteur en raison de la demande accrue de biocapteurs dans le domaine médical.

Les fournisseurs de solutions prennent diverses décisions stratégiques pour rebondir après la COVID-19. Les acteurs mènent de nombreuses activités de recherche et développement pour améliorer la technologie impliquée dans les capteurs d'ondes acoustiques de volume. Grâce à cela, les entreprises apporteront des technologies avancées au marché. En outre, les initiatives gouvernementales pour l'utilisation de la technologie d'automatisation ont conduit à la croissance du marché

Développement récent

• En février 2022, TAIYO YUDEN (USA) INC., une filiale de la société japonaise TAIYO YUDEN CO., LTD., a annoncé le partenariat avec TTI., Inc., un distributeur mondial de composants électroniques. Ce partenariat permettra à TAIYO YUDEN (USA) INC. d'élargir sa présence et d'avoir un impact dans des secteurs tels que l'automobile et l'électrification, les infrastructures de communication, etc. Ce développement renforcera la portée mondiale de la clientèle de l'entreprise
• En octobre 2021, Akoustis Technologies, Inc. a annoncé l'acquisition de 51 % des actions majoritaires de RFM Integrated Device, Inc. (RFMi) avec une option d'achat des 49 % restants en 2022. En ajoutant de nouveaux canaux de vente et de nouveaux clients dans les secteurs de l'automobile, de la médecine et de l'IoT, l'acquisition de RFM par Akoustis renforcera son inventaire actuel de solutions mobiles 5G, d'infrastructures de réseau 5G et de Wi-Fi. De plus, Akoustis prévoit d'utiliser la gamme de produits de contrôle de synchronisation de RFMi, améliorant considérablement les capacités de ses nouveaux systèmes de référence de synchronisation et de fréquence développés

Portée du marché des capteurs d'ondes acoustiques de volume en Amérique du Nord

Le marché nord-américain des capteurs à ondes acoustiques de volume est segmenté en fonction du type de produit, de la matière première, des paramètres de détection et de l'utilisateur final. La croissance parmi ces segments vous aidera à analyser les segments de faible croissance dans les industries et à fournir aux utilisateurs un aperçu précieux du marché et des informations sur le marché pour les aider à prendre des décisions stratégiques pour identifier les principales applications du marché.

Type de produit

• Résonateur acoustique en vrac à film (FBAR)
• Onde acoustique de cisaillement en volume (S-BAW)
• Onde acoustique de volume longitudinale (L-BAW)
• Vague d'agneau

Sur la base du type de produit, le marché nord-américain des capteurs d'ondes acoustiques en vrac est segmenté en résonateur acoustique en vrac à film (FBAR), onde acoustique en vrac de cisaillement (S-BAW) et onde acoustique en vrac longitudinale (L-BAW), onde d'agneau.

Matière première

• Nitrure d'aluminium (AlN)
• Oxyde de zinc (ZnO)
• Titanate de plomb et de zirconium (PZT)
• SiO2
• Niobate de lithium (LiNbO3)
• Tantalate de lithium (LiTaO3)
• Carbure de silicium (SiC)
• Arséniure de gallium (GaAs)
• Langasite (LGS)
• Polyfluorure de vinylidène (PVDF)
• Autres

Sur la base de la matière première, le marché nord-américain des capteurs d'ondes acoustiques en vrac a été segmenté en nitrure d'aluminium (AlN), oxyde de zinc (ZnO), titanate de plomb et de zirconium (PZT), SiO2, niobate de lithium (LiNbO3), tantalate de lithium (LiTaO3), carbure de silicium (SiC), arséniure de gallium (GaAs), langasite (LGS), polyfluorure de vinylidène (PVDF), autres.

Paramètre de détection

• Température
• Pression
• Chimique
• Humidité
• Autres

Sur la base des paramètres de détection, le marché nord-américain des capteurs d'ondes acoustiques de volume a été segmenté en température, pression, produits chimiques, humidité et autres.

Utilisateur final

• Télécommunications
• Électronique grand public
• Automobile
• Soins de santé
• Aérospatiale et Défense
• Industriel
• Autres

Sur la base de l'utilisateur final, le marché nord-américain des capteurs d'ondes acoustiques en vrac est segmenté en télécommunications, électronique grand public, automobile, santé, aérospatiale et défense, industrie et autres.

Analyse/perspectives régionales du marché des capteurs d'ondes acoustiques en vrac en Amérique du Nord

Le marché nord-américain des capteurs d’ondes acoustiques en vrac est analysé et des informations et tendances sur la taille du marché sont fournies par pays, type de matériau, processus de fabrication et industrie d’utilisation finale, comme référencé ci-dessus.

Les pays couverts par le rapport sur le marché des capteurs d'ondes acoustiques de volume en Amérique du Nord sont les États-Unis, le Canada et le Mexique en Amérique du Nord. Les États-Unis dominent la région Amérique du Nord car ils abritent de nombreux géants technologiques du monde et de lourds investissements dans la recherche et le développement de semi-conducteurs.

La section pays du rapport fournit également des facteurs d'impact sur les marchés individuels et des changements dans la réglementation du marché qui ont un impact sur les tendances actuelles et futures du marché. Des points de données tels que l'analyse de la chaîne de valeur en aval et en amont, les tendances techniques, l'analyse des cinq forces de Porter et les études de cas sont quelques-uns des indicateurs utilisés pour prévoir le scénario de marché pour les différents pays. En outre, la présence et la disponibilité des marques mondiales et les défis auxquels elles sont confrontées en raison de la concurrence importante ou rare des marques locales et nationales, l'impact des tarifs nationaux et les routes commerciales sont pris en compte lors de l'analyse prévisionnelle des données nationales.   

Analyse du paysage concurrentiel et des parts de marché des capteurs d'ondes acoustiques en vrac en Amérique du Nord

Le paysage concurrentiel du marché des capteurs d'ondes acoustiques en vrac en Amérique du Nord fournit des détails sur le concurrent. Les détails inclus sont un aperçu de l'entreprise, les finances de l'entreprise, les revenus générés, le potentiel du marché, les investissements dans la recherche et le développement, les nouvelles initiatives du marché, la présence mondiale, les sites et installations de production, les capacités de production, les forces et les faiblesses de l'entreprise, le lancement du produit, la largeur et l'étendue du produit, la domination des applications. Les points de données ci-dessus fournis ne concernent que l'orientation des entreprises liée au marché des capteurs d'ondes acoustiques en vrac.

Certains des principaux acteurs opérant sur le marché mondial des capteurs d'ondes acoustiques de volume sont Sorex, Teledyne Defense Electronics, Broadcom, Taiyo Yuden Co., Ltd., Qorvo, Inc, Nihon Dempa Kogyo Co., Ltd., quartzpro.com, Fortiming Corporation, Texas Instruments Incorporated, Balluff Gmbh, AKOUSTIS, AWSensors, MACOM, Biolin scientific, Resonant Inc. entre autres.

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