Co je to smyčka Costas?
Smyčka Costas je analogový obvod, který může regenerovat nosič a jeho fázi ze vstupního signálu bez jakéhokoli nebo s minimálním obsahem nosiče. Jde o fázově uzamčenou smyčku, která závisí na frekvenčním obsahu postranních pásem vstupního signálu. Fázově uzamčená smyčka udržuje fázový vztah generovaného sinusového signálu k referenčnímu signálu a využívá napěťově řízený oscilátor, který generuje sinusový signál s frekvencí a fází, které mohou být řízeny řídicím napětím a fázovým komparátorem. obvod. Když se řídicí napětí nebo korekční napětí zvýší, okamžitý fázový vodič výstupu oscilátoru s napětím se může zvýšit vzhledem k referenčnímu signálu.
U komunikačních obvodů může být fázově uzamčená smyčka použita pro nastavení nosné frekvence a pro generování napětí. Typickým vstupem do nákladové smyčky je tzv. Nosný signál potlačený dvojitým postranním pásmem. Použitím multiplikátorů a dolnoprůchodových filtrů je výstup napěťově řízeného oscilátoru a příchozí nosiče potlačeného dvojitého postranního pásma smíšen tak, že signál nosiče potlačeného dvojitým postranním pásmem je posunut ve frekvenčním spektru do základního pásma, obvykle zvukového, spektra. Ten je běžně známý jako demodulace zprávy z modulované nosné. Ve smyčce digitálních costas jsou multiplikátory a popsaná funkce synchronní detekce prováděny procesory digitálních signálů.
Navíc je nosič s potlačením dvojitého postranního pásma zvláštním typem signálu, protože nemá žádný nosič. Nejjednodušší formou modulace je amplitudová modulace s dvojitým postranním pásmem, přičemž nosič je upraven tak, aby jeho obálka byla úměrná zprávě. Jednoduché obvody mohou demodulovat tuto amplitudovou modulaci s dvojitým postranním pásmem, nosič se dvěma postranními pásmy. Jednoduchý diodový detektor usměrňuje nosič a předává výsledek do dolnoprůchodového filtru a výsledkem je zpráva.
Pokud je nosič potlačen, smyčka Costas rekonstruuje nosič pomocí funkce nazvané zotavení nosné fáze. Při spuštění není volnoběžný oscilátor řízený napětím ještě uzamčen k nosné frekvenci příchozí nosné potlačené dvojitým postranním pásmem. Je třeba poznamenat, že smyčka costas skutečně vypočítává nosnou frekvenci na základě pozic postranního pásma ve frekvenčním spektru. Použitím nízkofrekvenčního filtru ve fázi a kvadraturním nebo 90 stupňovým zpožděním, verzí výstupu oscilátoru s řízeným napětím, produkuje nízkoprůchodový filtrovaný produkt demodulovaných postranních pásem korekční signály pro synchronizaci napěťově řízeného oscilátoru s centrem postranních pásem, a to je nosná frekvence. Mezitím je zpráva extrahována, dokud je oscilátor s napětím uzamčen na potlačené nosné.