Was ist eine Costas -Schleife?

Eine Costas -Schleife ist eine analoge Schaltung, die einen Träger und seine Phase aus einem Eingangssignal ohne oder mit minimalem Trägergehalt regenerieren kann.Es handelt sich um eine Phasenschleife, die sich auf den Frequenzgehalt der Eingangssignal-Seitenbänder beruht.Die phasenverschließende Schleife behält die Phasenbeziehung eines erzeugten sinusförmigen Signals zu einem Referenzsignal bei und verwendet einen spannungsgesteuerten Oszillator, der ein sinusförmiges Signal mit einer Frequenz und Phase erzeugt, die durch eine Lenkspannung und einen Phasenvergleich gesteuert werden kannSchaltkreis.Wenn die Lenkspannung oder die Korrekturspannung zunimmt, kann die momentane Phasenleitung des spannungsgesteuerten Oszillatorausgangs relativ zu einem Referenzsignal erhöhen.

Für Kommunikationsschaltungen kann die Phasenverschllossschleife verwendet werden, um die Trägerfrequenz ebenfalls zu setzenum eine Spannung zu erzeugen.Der typische Eingang in die Costas-Schleife ist das sogenannte doppelt-seitbandunterdrückte Trägersignal.Unter Verwendung von Multiplikatoren und Tiefpassfiltern wird der Ausgang des spannungsgesteuerten Oszillators und der eingehende doppelseitband unterdrückte Träger so gemischt, dass das doppeltes Seitenband unterdrückte Trägersignal im Frequenzspektrum in das Basisband, normalerweise Audio und Spektrum, verschoben wird.Letzteres ist allgemein als Demodulation der Nachricht vom modulierten Träger bekannt.In der digitalen Costas -Schleife werden die Multiplikatoren und die beschriebene Synchronerkennungsfunktion von digitalen Signalprozessoren durchgeführt.Die einfachste Form der Modulation ist die Doppel -Seitenband -Amplitudenmodulation, wobei ein Träger so modifiziert wird, dass seine Hüllkurve proportional zur Nachricht hergestellt wird.Einfache Schaltkreise können diese Doppel -Seitenband -Amplitudenmodulation demodulieren, ein Träger mit zwei Seitenbändern.Ein einfacher Diodendetektor korrigiert den Träger und übergibt das Ergebnis in einen Tiefpassfilter. Das Ergebnis ist die Nachricht.

Wenn der Träger unterdrückt wird, rekonstruiert die Costas-Schleife den Träger mit einer Funktion namens Carrier Phase Recovery.Beim Start ist der freilaufende Spannungs-Oszillator noch nicht an der Trägerfrequenz des eingehenden Doppelbandbands eingeschlossen.Es ist zu beachten, dass die Costas -Schleife tatsächlich die Trägerfrequenz basierend auf den Seitenbandpositionen im Frequenzspektrum berechnet.Unter Verwendung des Tiefpassfilter-In-Phase und der Quadratur oder der 90-Grad-Verschlachtung erzeugt ein mit Spannung kontrollierter Oszillatorausgang ein mit niedrigempass gefilterter Produkt des demodulierten Seitenbänders die Korrektursignale, um den Spannungskontrollozillator in die Mittelpunkte in die Mitte zu synchronisieren, um die Spannungsozillator in die Mitte zu synchronisieren, in die Mitte in die Mitte, in die Mitte, in die Mitte, in die Mitte, in die Mitte, in die Mitte, in die Mitte, in die Mitte, in die Mitte, in die Mitte, in die Mitte, in die Mitteder Seitenbänder, und dies ist die Trägerfrequenz.In der Zwischenzeit wird die Nachricht extrahiert, solange der spannungsgesteuerte Oszillator auf den unterdrückten Träger gesperrt ist.