Hva er en Costas -sløyfe?

En Costas -sløyfe er en analog krets som kan regenerere en bærer og dens fase fra et inngangssignal uten noe eller med minimalt bærerinnhold. Det er en faselåst sløyfe som er avhengig av frekvensinnholdet i inngangssignalets sidebånd. Den faselåste sløyfen opprettholder fase-forholdet til et generert sinusformet signal til et referansesignal og benytter seg av en spenningsstyrt oscillator, som genererer et sinusformet signal med en frekvens og fase som kan kontrolleres med en styringsspenning og en fasesammenligningskrets. Når styrespenningen eller korreksjonsspenningen øker, kan den øyeblikkelige faseledningen til den spenningskontrollerte oscillatorutgangen øke i forhold til et referansesignal.

For kommunikasjonskretser kan den faselåsede sløyfen brukes til å stille inn bærerfrekvensen så vel som for å generere en spenning. Den typiske inngangen i Costas-sløyfen er det såkalte doble sidebåndet undertrykt bæresignalet. Ved hjelp av multiplikatorer og lavpassfilter, utgangenav den spenningskontrollerte oscillatoren og den innkommende dobbeltbandet undertrykte bæreren blandes slik at det doble sidebåndet undertrykte bæresignalet forskyves i frekvensspekter i basebandet, vanligvis lyd, spekter. Det siste er ofte kjent som demodulering av meldingen fra den modulerte transportøren. I den digitale Costas -sløyfen blir multiplikatorene og den beskrevne synkrone deteksjonsfunksjonen gjort av digitale signalprosessorer.

Dessuten er det doble sidebåndet undertrykt bæreren en spesiell type signal fordi den ikke har noen bærer. Den enkleste formen for modulasjon er modulasjonen med dobbel sidebåndsamplitude, hvor en bærer modifiseres slik at konvolutten blir gjort proporsjonal med meldingen. Enkle kretser kan demodulere denne doble sidebåndsamplitude -modulasjonen, en bærer med to sidebånd. En enkel diodedetektor utbedrer transportøren og gir resultatet til en lav-pass filter, og resultatet er meldingen.

Hvis transportøren undertrykkes, vil Costas Loop rekonstruere transportøren ved å bruke en funksjon som heter Carrier Phase Recovery. Ved oppstart er den frittløpende spenningskontrollerte oscillatoren ennå ikke låst til bærerfrekvensen til den innkommende dobbeltbandet undertrykt bærer. Det skal bemerkes at Costas -sløyfen faktisk beregner bærerfrekvensen basert på sidebåndsposisjonene i frekvensspekteret. Ved hjelp av lavpassfilter i fase og kvadratur, eller 90 graders etterslep, produserer versjoner av den spenningskontrollerte oscillatorutgangen, et lavpassfiltrert produkt av de demodulerte sidebåndene korreksjonssignalene for å synkronisere den spenningskontrollerte oscillatoren til sentrum av sidebåndet, og denne IS-bæreren. I mellomtiden blir meldingen trukket ut så lenge den spenningskontrollerte oscillatoren er låst på den undertrykte bæreren.