CN108306098B - 通信装置和无人机 - Google Patents

Abstract

一种通信装置和无人机。该通信装置包括：一输入输出端；一第一天线；一第一相位延迟器，该第一相位延迟器提供一第一相位延迟；一第一参考路径；一第一选择电路，该第一选择电路将该第一天线经由该第一相位延迟器或该第一参考路径耦接至该输入输出端；一第二天线；一第二相位延迟器，该第二相位延迟器提供一第二相位延迟，其中该第二相位延迟与该第一相位延迟不同；一第二参考路径；以及一第二选择电路，该第二选择电路将该第二天线经由该第二相位延迟器或该第二参考路径耦接至该输入输出端。本发明的通信装置和无人机可解决由于移相器作多级串联而降低天线系统的辐射效率和天线增益的问题。

Description

通信装置和无人机

技术领域

本发明涉及一种通信装置，特别涉及一种多输入多输出(Multi-Input andMulti-Output，MIMO)的通信装置和无人机。

背景技术

在传统多输入多输出的天线系统中，为了达成波束成形(Beamforming)的效果，通常须设计二级以上的移相器(Phase Shifter)作串接。然而，由于移相器本身具有较大的损耗(Loss)，若将移相器作多级串联，往往会降低天线系统的辐射效率和天线增益。有鉴于此，实有必要设计出一种全新的通信装置，以克服先前技术所面临的困境。

因此，需要提供一种通信装置和无人机来解决上述问题。

发明内容

在较佳实施例中，本发明提供一种通信装置，该通信装置包括：一输入输出端；一第一天线；一第一相位延迟器，该第一相位延迟器提供一第一相位延迟；一第一参考路径；一第一选择电路，该第一选择电路将该第一天线经由该第一相位延迟器或该第一参考路径耦接至该输入输出端；一第二天线；一第二相位延迟器，该第二相位延迟器提供一第二相位延迟，其中该第二相位延迟与该第一相位延迟不同；一第二参考路径；以及一第二选择电路，该第二选择电路将该第二天线经由该第二相位延迟器或该第二参考路径耦接至该输入输出端。

在一些实施例中，该第一选择电路包括一第一切换器和一第二切换器，该第一切换器的一端耦接至该输入输出端，该第一切换器的另一端在该第一相位延迟器和该第一参考路径之间作切换，该第二切换器的一端在该第一相位延迟器和该第一参考路径之间作切换，而该第二切换器的另一端耦接至该第一天线。

在一些实施例中，该第二选择电路包括一第三切换器和一第四切换器，该第三切换器的一端耦接至该输入输出端，该第三切换器的另一端在该第二相位延迟器和该第二参考路径之间作切换，该第四切换器的一端在该第二相位延迟器和该第二参考路径之间作切换，而该第四切换器的另一端耦接至该第二天线。

在一些实施例中，该通信装置设置于一无人机中，并用以收发与一遥控端之间的无线信号。

在另一较佳实施例中，本发明提供一种通信装置，该通信装置包括：一射频模块，该射频模块用于产生或处理一射频信号；一第一功率分配电路，该第一功率分配电路具有一共同端、一第一分支端，以及一第二分支端，其中该第一功率分配电路的该共同端耦接至该射频模块；一第一天线；一第一相位延迟器，该第一相位延迟器提供一第一相位延迟；一第一参考路径；一第一选择电路，该第一选择电路将该第一天线经由该第一相位延迟器或该第一参考路径耦接至该第一功率分配电路的该第一分支端；一第二天线；一第二相位延迟器，该第二相位延迟器提供一第二相位延迟，其中该第二相位延迟与该第一相位延迟不同；一第二参考路径；以及一第二选择电路，该第二选择电路将该第二天线经由该第二相位延迟器或该第二参考路径耦接至该第一功率分配电路的该第二分支端。

在一些实施例中，该第一选择电路包括一第一切换器和一第二切换器，该第一切换器的一端耦接至该第一功率分配电路的该第一分支端，该第一切换器的另一端在该第一相位延迟器和该第一参考路径之间作切换，该第二切换器的一端在该第一相位延迟器和该第一参考路径之间作切换，而该第二切换器的另一端耦接至该第一天线。

在一些实施例中，该第二选择电路包括一第三切换器和一第四切换器，该第三切换器的一端耦接至该第一功率分配电路的该第二分支端，该第三切换器的另一端在该第二相位延迟器和该第二参考路径之间作切换，该第四切换器的一端在该第二相位延迟器和该第二参考路径之间作切换，而该第四切换器的另一端耦接至该第二天线。

在一些实施例中，该通信装置还包括：一第二功率分配电路，具有一共同端、一第一分支端，以及一第二分支端，其中该第二功率分配电路的该共同端耦接至该射频模块；一第三天线；一第三相位延迟器，提供一第三相位延迟；一第三参考路径；一第三选择电路，将该第三天线经由该第三相位延迟器或该第三参考路径耦接至该第二功率分配电路的该第一分支端；一第四天线；一第四相位延迟器，提供一第四相位延迟，其中该第四相位延迟与该第三相位延迟不同；一第四参考路径；以及一第四选择电路，将该第四天线经由该第四相位延迟器或该第四参考路径耦接至该第二功率分配电路的该第二分支端。

在一些实施例中，该第三选择电路包括一第五切换器和一第六切换器，该第五切换器的一端耦接至该第二功率分配电路的该第一分支端，该第五切换器的另一端在该第三相位延迟器和该第三参考路径之间作切换，该第六切换器的一端在该第三相位延迟器和该第三参考路径之间作切换，而该第六切换器的另一端耦接至该第三天线。

在一些实施例中，该第四选择电路包括一第七切换器和一第八切换器，该第七切换器的一端耦接至该第二功率分配电路的该第二分支端，该第七切换器的另一端在该第四相位延迟器和该第四参考路径之间作切换，该第八切换器的一端在该第四相位延迟器和该第四参考路径之间作切换，而该第八切换器的另一端耦接至该第四天线。

在一些实施例中，该通信装置设置于一无人机中，并用以收发与一遥控端之间的无线信号，而其中该第一天线、该第二天线、该第三天线，以及该第四天线分别配置于该无人机的一起落架总成的四支架中。

在另一较佳实施例中，本发明提供一种无人机，该无人机包括：一射频模块，该射频模块用于产生或处理一射频信号；一第一功率分配电路，该第一功率分配电路具有一共同端、一第一分支端，以及一第二分支端，其中该第一功率分配电路的该共同端耦接至该射频模块；一第一天线；一第一相位延迟器，该第一相位延迟器提供一第一相位延迟；一第一参考路径；一第一选择电路，该第一选择电路将该第一天线经由该第一相位延迟器或该第一参考路径耦接至该第一功率分配电路的该第一分支端；一第二天线；一第二相位延迟器，提供一第二相位延迟，该第二相位延迟器其中该第二相位延迟与该第一相位延迟不同；一第二参考路径；以及一第二选择电路，该第二选择电路将该第二天线经由该第二相位延迟器或该第二参考路径耦接至该第一功率分配电路的该第二分支端。

本发明提出一种新颖的通信装置和无人机，对照于传统设计，其至少具有下列优势：(1)可提高对于无人机天线系统而言最关键的整体天线增益；(2)可使天线系统产生近似全向性的辐射场型；(3)可压低天线系统的总传输路径损耗；以及(4)可降低整体制造生产成本。

附图说明

图1显示根据本发明一实施例所述的通信装置的示意图；

图2显示根据本发明一实施例所述的通信装置的天线辐射场型示意图；

图3显示根据本发明另一实施例所述的通信装置的示意图；

图4显示根据本发明一实施例所述的通信装置的示意图；

图5显示根据本发明另一实施例所述的通信装置的示意图；以及

图6显示根据本发明一实施例所述的无人机的示意图。

主要组件符号说明：

100、300、400、500～通信装置；

110～输入输出端；

120、320、510～第一天线；

130、330～第一相位延迟器；

140、340～第一参考路径；

150、350～第一选择电路；

151、351～第一切换器；

152、352～第二切换器；

160、360、520～第二天线；

170、370～第二相位延迟器；

180、380～第二参考路径；

190、390～第二选择电路；

191、391～第三切换器；

192、392～第四切换器；

305～射频模块；

310～第一功率分配电路；

311～第一功率分配电路的共同端；

312～第一功率分配电路的第一分支端；

313～第一功率分配电路的第二分支端；

410～第二功率分配电路；

411～第二功率分配电路的共同端；

412～第二功率分配电路的第一分支端；

413～第二功率分配电路的第二分支端；

420、530～第三天线；

430～第三相位延迟器；

440～第三参考路径；

450～第三选择电路；

451～第五切换器；

452～第六切换器；

460、540～第四天线；

470～第四相位延迟器；

480～第四参考路径；

490～第四选择电路；

491～第七切换器；

492～第八切换器；

550～第一介质基板；

560～第二介质基板；

570～第三介质基板；

580～第四介质基板；

590～中心控制组件；

600～无人机；

650～无人机的起落架总成；

660、670、680、690～无人机的起落架总成的四个支架；

CC1～第一曲线；

CC2～第二曲线。

具体实施方式

为让本发明的目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举出本发明的具体实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

在说明书及权利要求书当中使用了某些词汇来指称特定的组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同的名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求书并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。在通篇说明书及权利要求书当中所提及的“包含”及“包括”一词为开放式的用语，故应解释成“包含但不仅限定于”。“大致”一词则是指在可接受的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题，达到所述基本的技术效果。此外，“耦接”一词在本说明书中包含任何直接及间接的电性连接手段。因此，若文中描述一第一装置耦接至一第二装置，则代表该第一装置可直接电性连接至该第二装置，或经由其他装置或连接手段而间接地电性连接至该第二装置。

图1显示根据本发明一实施例所述的通信装置100的示意图。通信装置100可藉由多输入多输出的一天线系统来实施。如图1所示，通信装置100包括：一输入输出端(Input/Output(I/O)Terminal)110、一第一天线120、一第一相位延迟器(Phase Delay Element)130、一第一参考路径(Reference Path)140、一第一选择电路150、一第二天线160、一第二相位延迟器170、一第二参考路径180，以及一第二选择电路190。

输入输出端110可用于输入或输出一射频(Radio Frequency，RF)信号。举例而言，当通信装置100操作于一发射模式时，输入输出端110处的射频发射信号可先分成二路再藉由第一天线120和第二天线160发射出去；当通信装置100操作于一接收模式时，由第一天线120和第二天线160处所接收的信号可先结合为输入输出端110处的射频接收信号。第一天线120和第二天线160的种类及形状在本发明中并不特别作限制。举例而言，第一天线120和第二天线160的任一者可为一单极天线(Monopole Antenna)、一偶极天线(DipoleAntenna)、一循环天线(Loop Antenna)、一螺旋天线(Helical Antenna)、一补丁天线(Patch Antenna)、一平面倒F字形天线(Planar Inverted F Antenna，PIFA)，或是一芯片天线(Chip Antenna)。

第一相位延迟器130可提供一第一相位延迟(Phase Delay)。第一参考路径140理想上没有相位延迟(亦即，其相位延迟为0度)。例如，若第一相位延迟为90度，则第一相位延迟器130和第一参考路径140之间的相位差应为90度。惟本发明并不仅限于此。在其他实施例中，若第一参考路径140有些许相位延迟(例如：10度)，则第一相位延迟器130可对应地增加其相位延迟(例如：100度)，使得第一相位延迟器130和第一参考路径140之间的相位差(Phase Difference)仍维持于一固定值(例如：90度)。第一选择电路150可将第一天线120经由第一相位延迟器130或第一参考路径140两者择一耦接至输入输出端110。举例而言，第一选择电路150可包括一第一切换器(Switch Element)151和一第二切换器152。第一切换器151和第二切换器152可各自为一单刀双掷(Single Pole Double Throw，SPDT)切换器。第一切换器151的一端耦接至输入输出端110，而第一切换器151的另一端在第一相位延迟器130和第一参考路径140之间作切换。第二切换器152的一端在第一相位延迟器130和第一参考路径140之间作切换，而第二切换器152的另一端耦接至第一天线120。须注意的是，第一切换器151和第二切换器152须同时切换至第一相位延迟器130，或是同时切换至第一参考路径140。

第二相位延迟器170可提供一第二相位延迟。第二参考路径180理想上没有相位延迟(亦即，其相位延迟为0度)。例如，若第二相位延迟为180度，则第二相位延迟器170和第二参考路径180之间的相位差应为180度。惟本发明并不仅限于此。在其他实施例中，若第二参考路径180有些许相位延迟(例如：10度)，则第二相位延迟器170可对应地增加其相位延迟(例如：190度)，使得第二相位延迟器170和第二参考路径180之间的相位差仍维持于一固定值(例如：180度)。第二选择电路190可将第二天线160经由第二相位延迟器170或第二参考路径180两者择一耦接至输入输出端110。举例而言，第二选择电路190可包括一第三切换器191和一第四切换器192。第三切换器191和第四切换器192可各自为一单刀双掷切换器。第三切换器191的一端耦接至输入输出端110，而第三切换器191的另一端在第二相位延迟器170和第二参考路径180之间作切换。第四切换器192的一端在第二相位延迟器170和第二参考路径180之间作切换，而第四切换器192的另一端耦接至第二天线160。须注意的是，第三切换器191和第四切换器192须同时切换至第二相位延迟器170，或是同时切换至第二参考路径180。

表一：通信装置的天线系统的不同操作模式

如表一所示，藉由控制第一选择电路150，第一天线120的相位延迟可为0度或90度，而藉由控制第二选择电路190，第二天线160的相位延迟可为0度或180度。因此，第二天线160和第一天线120之间的相位差可为0度、90度、180度，或是270度的其中一者，致使整体天线系统至少有四种不同的辐射场型。在此设计下，通信装置100可达成多输入多输出天线系统中各种波束成形的效果，以接收或传送不同方向的信号。例如，在发射模式中，通信装置可藉由调整第二天线160和第一天线120之间的相位差，使天线系统的主波束(MainBeam)朝向一目标接收器；而在接收模式中，通信装置亦可藉由调整第二天线160和第一天线120之间的相位差，使天线系统的接收信号强度指针(Received Signal StrengthIndicator，RSSI)达其最大值。在其他实施例中，第一相位延迟器130和第二相位延迟器170亦可具有不同的相位延迟，例如：45度或135度，以满足更多种使用者需求。

图2显示根据本发明一实施例所述的通信装置100的天线辐射场型(AntennaRadiation Pattern)示意图，其中一第一曲线CC1代表仅使用第一天线120时的天线增益(Antenna Gain)分布，而一第二曲线CC2代表同时使用第一天线120和第二天线160时的天线增益分布。根据图2的量测结果可知，只要适当地控制第二天线160和第一天线120之间的相位差，通信装置100将可提供近似于全向性(Omni-Directional)的天线辐射场型，此设计不但有助于接收或传送各种方向的信号，亦能有效提高通信装置100的分集增益(Diversity Gain)。须注意的是，在本发明中，由于第一天线120和第二天线160各自均仅耦接至单一级的移相器，非如传统天线系统皆有多级移相器作串联，故其将可大幅降低通信装置100的总传输路径损耗。

图3显示根据本发明另一实施例所述的通信装置300的示意图。图3和图1相似。在图3的实施例中，通信装置300包括：一射频模块(RF Module)305、一第一功率分配电路(Power Distribution Circuit)310、一第一天线320、一第一相位延迟器330、一第一参考路径340、一第一选择电路350、一第二天线360、一第二相位延迟器370、一第二参考路径380，以及一第二选择电路390。射频模块305用于产生一射频信号，或是处理已接收的一射频信号。第一功率分配电路310具有一共同端(Common Terminal)311、一第一分支端(FirstBranch Terminal)312，以及一第二分支端(Second Branch Terminal)313，其中第一功率分配电路310的共同端311耦接至射频模块305。第一功率分配电路310为一双向组件，其可作为一信号分割器(Signal Divider)或一信号结合器(Signal Combiner)。例如，当第一功率分配电路310的共同端311接收到一第一信号(例如：其功率可为1W)时，此第一信号将可被分割为一第二信号(例如：其功率可为0.5W)和一第三信号(例如：其功率可为0.5W)，使得第二信号由第一功率分配电路310的第一分支端312处输出至第一天线320，而第三信号由第一功率分配电路310的第二分支端313处输出至第二天线360。反之，当第一功率分配电路310的第一分支端312接收到一第二信号(例如：其功率可为0.5W)且第一功率分配电路310的第二分支端313接收到一第三信号(例如：其功率可为0.5W)时，此第二信号和此第三信号可被结合成为一第一信号(例如：其功率可为1W)，使得第一信号可由第一功率分配电路310的共同端311处输出至射频模块305。在其他实施例中，第一功率分配电路310亦可以不同比例分割信号的功率(例如：输入的第一信号的功率可为1W，输出的第二信号的功率可为0.3W，而输出的第三信号的功率可为0.7W，但不仅限于此)，或是仅接收单一信号的功率(例如：输入的第二信号的功率可为1W，输入的第三信号的功率可为0W，而输出的第一信号的功率可为1W，但不仅限于此)。

第一相位延迟器330可提供一第一相位延迟。第一参考路径340理想上没有相位延迟。例如，第一相位延迟可为180度，使得第一相位延迟器330和第一参考路径340之间的相位差可为180度。若第一参考路径340有些许相位延迟(例如：10度)，则第一相位延迟器330可对应地增加其相位延迟(例如：190度)，使得第一相位延迟器330和第一参考路径340之间的相位差仍维持于一固定值(例如：180度)。第一选择电路350可将第一天线320经由第一相位延迟器330或第一参考路径340两者择一耦接至第一功率分配电路310的第一分支端312。举例而言，第一选择电路350可包括一第一切换器351和一第二切换器352。第一切换器351和第二切换器352可各自为一单刀双掷切换器。第一切换器351的一端耦接至第一功率分配电路310的第一分支端312，而第一切换器351的另一端在第一相位延迟器330和第一参考路径340之间作切换。第二切换器352的一端在第一相位延迟器330和第一参考路径340之间作切换，而第二切换器352的另一端耦接至第一天线320。第一切换器351和第二切换器352须同时切换至第一相位延迟器330，或是同时切换至第一参考路径340。

第二相位延迟器370可提供一第二相位延迟。第二参考路径380理想上没有相位延迟。例如，第二相位延迟可为90度，使得第二相位延迟器370和第二参考路径380之间的相位差可为90度。若第二参考路径380有些许相位延迟(例如：10度)，则第二相位延迟器370可对应地增加其相位延迟(例如：100度)，使得第二相位延迟器370和第二参考路径380之间的相位差仍维持于一固定值(例如：90度)。第二选择电路390可将第二天线360经由第二相位延迟器370或第二参考路径380两者择一耦接至第一功率分配电路310的第二分支端313。举例而言，第二选择电路390可包括一第三切换器391和一第四切换器392。第三切换器391和第四切换器392可各自为一单刀双掷切换器。第三切换器391的一端耦接至第一功率分配电路310的第二分支端313，而第三切换器391的另一端在第二相位延迟器370和第二参考路径380之间作切换。第四切换器392的一端在第二相位延迟器370和第二参考路径380之间作切换，而第四切换器392的另一端耦接至第二天线360。第三切换器391和第四切换器392须同时切换至第二相位延迟器370，或是同时切换至第二参考路径380。图3的通信装置300的其余特征皆与图1的通信装置100类似，故此二实施均可达成相似的操作效果。

图4显示根据本发明一实施例所述的通信装置400的示意图。图4和图3相似。在图4的实施例中，通信装置400还包括：一第二功率分配电路410、一第三天线420、一第三相位延迟器430、一第三参考路径440、一第三选择电路450、一第四天线460、一第四相位延迟器470、一第四参考路径480，以及一第四选择电路490。第二功率分配电路410具有一共同端411、一第一分支端412，以及一第二分支端413，其中第二功率分配电路410的共同端411亦耦接至射频模块305。第二功率分配电路410为一双向组件，其可作为一信号分割器或一信号结合器(功能类似于之前所述的第一功率分配电路310)。

第三相位延迟器430可提供一第三相位延迟。第三参考路径440理想上没有相位延迟。例如，第三相位延迟可为180度，使得第三相位延迟器430和第三参考路径440之间的相位差可为180度。若第三参考路径440有些许相位延迟(例如：10度)，则第三相位延迟器430可对应地增加其相位延迟(例如：190度)，使得第三相位延迟器430和第三参考路径440之间的相位差仍维持于一固定值(例如：180度)。第三选择电路450可将第三天线420经由第三相位延迟器430或第三参考路径440两者择一耦接至第二功率分配电路410的第一分支端412。举例而言，第三选择电路450可包括一第五切换器451和一第六切换器452。第五切换器451和第六切换器452可各自为一单刀双掷切换器。第五切换器451的一端耦接至第二功率分配电路410的第一分支端412，而第五切换器451的另一端在第三相位延迟器430和第三参考路径440之间作切换。第六切换器452的一端在第三相位延迟器430和第三参考路径440之间作切换，而第六切换器452的另一端耦接至第三天线420。第五切换器451和第六切换器452须同时切换至第三相位延迟器430，或是同时切换至第三参考路径440。

第四相位延迟器470可提供一第四相位延迟。第四参考路径480理想上没有相位延迟。例如，第四相位延迟可为90度，使得第四相位延迟器470和第四参考路径480之间的相位差可为90度。若第四参考路径480有些许相位延迟(例如：10度)，则第四相位延迟器470可对应地增加其相位延迟(例如：100度)，使得第四相位延迟器470和第四参考路径480之间的相位差仍维持于一固定值(例如：90度)。第四选择电路490可将第四天线460经由第四相位延迟器470或第四参考路径480两者择一耦接至第二功率分配电路410的第二分支端413。举例而言，第四选择电路490可包括一第七切换器491和一第八切换器492。第七切换器491和第八切换器492可各自为一单刀双掷切换器。第七切换器491的一端耦接至第二功率分配电路410的第二分支端413，而第七切换器491的另一端在第四相位延迟器470和第四参考路径480之间作切换。第八切换器492的一端在第四相位延迟器470和第四参考路径480之间作切换，而第八切换器492的另一端耦接至第四天线460。第七切换器491和第八切换器492须同时切换至第四相位延迟器470，或是同时切换至第四参考路径480。图4的通信装置400的其余特征皆与图3的通信装置300类似，故此二实施均可达成相似的操作效果。

必须注意的是，本发明并不仅限于此。在其他实施例中，通信装置400还可包括更多功率分配电路、更多相位延迟器、更多参考路径、更多选择电路，以及更多天线，其皆可用与上述实施例相似的方式进行运作。

图5显示根据本发明另一实施例所述的通信装置500的示意图。图5和图4相似。在图5的实施例中，通信装置500设置于一无人机(Unmanned Aircraft)中，并用以收发与一遥控端(未显示)之间的无线信号，其中一第一天线510、一第二天线520、一第三天线530，以及一第四天线540分别配置于此无人机的四个角落处。图6显示根据本发明一实施例所述的无人机600的示意图。更进一步地说，在图6的实施例中，无人机600可具有包含四个支架660、670、680、690的一起落架总成650，而第一天线510、第二天线520、第三天线530，以及第四天线540可以分别位于前述的四个支架660、670、680、690当中。须注意的是，无人机600可包括通信装置500的所有组件。请一并参考第图5、图6。举例而言，第一天线510、第二天线520、第三天线530，以及第四天线540可皆为偶极天线(Dipole Antenna)，其可分别设置于一第一介质基板(Dielectric Substrate)550、一第二介质基板560、一第三介质基板570，以及一第四介质基板580上。前述的所有介质基板彼此独立分离。第一天线510、第二天线520、第三天线530，以及第四天线540皆可操作于一WLAN(Wireless Local Area Network)2.4GHz频带，其约介于2400MHz至2500MHz之间。通信装置500还可包括一中心控制组件590，其大致为一空心长方体金属盒。通信装置500的其余组件，如图4的射频模块、功率分配电路、相位延迟器、参考路径、选择电路等等，皆可配置于中心控制组件590的内部，使得通信装置500的天线系统可达成各种波束成形的效果，以接收或传送不同方向的信号。中心控制组件590还可包括一摄相机、一电池模块、一飞行模块，以及一处理器(未显示)，使得包含通信装置500的无人机600可一边进行信号通信，另一边同时飞行及进行空拍任务。图5、图6的通信装置500和无人机600的其余特征皆与图4的通信装置400类似，故这些实施均可达成相似的操作效果。

本发明提出一种新颖的通信装置和无人机，对照于传统设计，其至少具有下列优势：(1)可提高对于无人机天线系统而言最关键的整体天线增益；(2)可使天线系统产生近似全向性的辐射场型；(3)可压低天线系统的总传输路径损耗；以及(4)可降低整体制造生产成本。

值得注意的是，以上所述的组件尺寸、组件形状，以及频率范围皆非为本发明的限制条件。设计者可以根据不同需要调整这些设定值。本发明的通信装置和无人机并不仅限于图1-图6所图示的状态。本发明可以仅包括图1-图6的任何一或多个实施例的任何一或多项特征。换言之，并非所有图示的特征均须同时实施于本发明的通信装置和无人机当中。

在本说明书以及权利要求书中的序数，例如“第一”、“第二”、“第三”等等，彼此之间并没有顺序上的先后关系，其仅用于标示区分两个具有相同名字的不同组件。

本发明虽以较佳实施例公开如上，然而其并非用以限定本发明的范围，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，应当可做些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围应当视所附的权利要求书所界定者为准。

Claims (11)

1.一种通信装置，该通信装置包括：

一输入输出端；

一第一天线；

一第一相位延迟器，该第一相位延迟器提供一第一相位延迟；

一第一参考路径；

一第一选择电路，该第一选择电路将该第一天线经由该第一相位延迟器或该第一参考路径耦接至该输入输出端；

一第二天线；

一第二相位延迟器，该第二相位延迟器提供一第二相位延迟，其中该第二相位延迟与该第一相位延迟不同；

一第二参考路径；以及

一第二选择电路，该第二选择电路将该第二天线经由该第二相位延迟器或该第二参考路径耦接至该输入输出端；

其中该通信装置设置于一无人机中，并用以收发与一遥控端之间的无线信号，而其中该第一天线以及该第二天线分别配置于该无人机的一起落架总成的两个支架中。

2.如权利要求1所述的通信装置，其中该第一选择电路包括一第一切换器和一第二切换器，该第一切换器的一端耦接至该输入输出端，该第一切换器的另一端在该第一相位延迟器和该第一参考路径之间作切换，该第二切换器的一端在该第一相位延迟器和该第一参考路径之间作切换，而该第二切换器的另一端耦接至该第一天线。

3.如权利要求1所述的通信装置，其中该第二选择电路包括一第三切换器和一第四切换器，该第三切换器的一端耦接至该输入输出端，该第三切换器的另一端在该第二相位延迟器和该第二参考路径之间作切换，该第四切换器的一端在该第二相位延迟器和该第二参考路径之间作切换，而该第四切换器的另一端耦接至该第二天线。

4.一种通信装置，该通信装置包括：

一射频模块，该射频模块用于产生或处理一射频信号；

一第一功率分配电路，该第一功率分配电路具有一共同端、一第一分支端，以及一第二分支端，其中该第一功率分配电路的该共同端耦接至该射频模块；

一第一天线；

一第一相位延迟器，该第一相位延迟器提供一第一相位延迟；

一第一参考路径；

一第一选择电路，该第一选择电路将该第一天线经由该第一相位延迟器或该第一参考路径耦接至该第一功率分配电路的该第一分支端；

一第二天线；

一第二相位延迟器，该第二相位延迟器提供一第二相位延迟，其中该第二相位延迟与该第一相位延迟不同；

一第二参考路径；以及

一第二选择电路，该第二选择电路将该第二天线经由该第二相位延迟器或该第二参考路径耦接至该第一功率分配电路的该第二分支端；

其中该通信装置设置于一无人机中，并用以收发与一遥控端之间的无线信号，而其中该第一天线以及该第二天线分别配置于该无人机的一起落架总成的两个支架中。

5.如权利要求4所述的通信装置，其中该第一选择电路包括一第一切换器和一第二切换器，该第一切换器的一端耦接至该第一功率分配电路的该第一分支端，该第一切换器的另一端在该第一相位延迟器和该第一参考路径之间作切换，该第二切换器的一端在该第一相位延迟器和该第一参考路径之间作切换，而该第二切换器的另一端耦接至该第一天线。

6.如权利要求4所述的通信装置，其中该第二选择电路包括一第三切换器和一第四切换器，该第三切换器的一端耦接至该第一功率分配电路的该第二分支端，该第三切换器的另一端在该第二相位延迟器和该第二参考路径之间作切换，该第四切换器的一端在该第二相位延迟器和该第二参考路径之间作切换，而该第四切换器的另一端耦接至该第二天线。

7.如权利要求4所述的通信装置，该通信装置还包括：

一第二功率分配电路，该第二功率分配电路具有一共同端、一第一分支端，以及一第二分支端，其中该第二功率分配电路的该共同端耦接至该射频模块；

一第三天线；

一第三相位延迟器，该第三相位延迟器提供一第三相位延迟；

一第三参考路径；

一第三选择电路，该第三选择电路将该第三天线经由该第三相位延迟器或该第三参考路径耦接至该第二功率分配电路的该第一分支端；

一第四天线；

一第四相位延迟器，该第四相位延迟器提供一第四相位延迟，其中该第四相位延迟与该第三相位延迟不同；

一第四参考路径；以及

一第四选择电路，该第四选择电路将该第四天线经由该第四相位延迟器或该第四参考路径耦接至该第二功率分配电路的该第二分支端。

8.如权利要求7所述的通信装置，其中该第三选择电路包括一第五切换器和一第六切换器，该第五切换器的一端耦接至该第二功率分配电路的该第一分支端，该第五切换器的另一端在该第三相位延迟器和该第三参考路径之间作切换，该第六切换器的一端在该第三相位延迟器和该第三参考路径之间作切换，而该第六切换器的另一端耦接至该第三天线。

9.如权利要求7所述的通信装置，其中该第四选择电路包括一第七切换器和一第八切换器，该第七切换器的一端耦接至该第二功率分配电路的该第二分支端，该第七切换器的另一端在该第四相位延迟器和该第四参考路径之间作切换，该第八切换器的一端在该第四相位延迟器和该第四参考路径之间作切换，而该第八切换器的另一端耦接至该第四天线。

10.如权利要求7所述的通信装置，其中该第三天线以及该第四天线分别配置于该无人机的该起落架总成的另外两个支架中。

11.一种无人机，该无人机包括：

一射频模块，该射频模块用于产生或处理一射频信号；

一第一功率分配电路，该第一功率分配电路具有一共同端、一第一分支端，以及一第二分支端，其中该第一功率分配电路的该共同端耦接至该射频模块；

一第一天线；

一第一相位延迟器，该第一相位延迟器提供一第一相位延迟；

一第一参考路径；

一第一选择电路，该第一选择电路将该第一天线经由该第一相位延迟器或该第一参考路径耦接至该第一功率分配电路的该第一分支端；

一第二天线；

一第二相位延迟器，该第二相位延迟器提供一第二相位延迟，其中该第二相位延迟与该第一相位延迟不同；

一第二参考路径；以及

一第二选择电路，该第二选择电路将该第二天线经由该第二相位延迟器或该第二参考路径耦接至该第一功率分配电路的该第二分支端；

其中该第一天线以及该第二天线分别配置于该无人机的一起落架总成的两个支架中。

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