Costas receiver是什麼意思

"Costas receiver" 是一種用於接收和處理相位調製信號的通信設備，特別是在無線電通信中。它是以發明人約翰·F·考斯塔斯（John F. Costas）的名字命名的。Costas 接收機是一種鎖相環路（Phase-Locked Loop, PLL），用於保持接收信號的相位穩定，以便於解調。

相位調製（Phase Modulation, PM）是一種在載波信號的相位上疊加信息的技術。在通信系統中，傳送端通過改變載波信號的相位來表示要傳輸的信息，而接收端需要準確地恢復出原始的相位信息。Costas 接收機通過以下步驟實現這一目標：

  1. 混頻器（Mixer）：將接收到的相位調製信號與本地振盪器產生的信號混合，以產生一個中間頻率（IF）信號。

  2. 低通濾波器（Low-Pass Filter, LPF）：濾除混頻器輸出的高頻成分，留下包含相位信息的低頻信號。

  3. 鑒相器（Phase Detector, PD）：比較本地振盪器信號的相位與經過低通濾波後的信號的相位，輸出一個誤差信號。

  4. 壓控振盪器（Voltage-Controlled Oscillator, VCO）：產生本地振盪器信號，其頻率受控於鑒相器輸出的誤差信號。

  5. 環路濾波器（Loop Filter）：平滑鑒相器輸出的誤差信號，並將其提供給壓控振盪器。

通過這種方式，Costas 接收機能夠保持本地振盪器信號的相位與接收到的相位調製信號的相位同步，從而實現對相位調製信號的準確解調。這種接收機在衛星通信、無線通信和其他需要精確相位恢復的系統中被廣泛使用。