科斯塔斯环仿真实验

科斯塔斯环仿真实验一．科斯塔斯环原理简介科斯塔斯环法：又称同相正交环法或边环法他仍然利用锁相环提取载频，但是不需要对接收信号作平方运算就能得到载频输出。误差信号是由两路相乘及低通滤波器提供的。压控振荡器输出信号直接供给一路相乘器，供给另一路的则是压控振荡器输出的正交的信号。两路信号输出均含有调制信号，两者相乘后可以消除调制信号的影响，经环路滤波器后得到仅与压控振荡器输出和理想载波之间相位差有关的控制电压，从而准确地对压控振荡器进行调整。原理框图如下工作原理：a点的压控振荡电压为：b点的压控振荡电压为：c点的电压：d点的电压：e点的电压：f点的电压：g点的电压：将m(t)=1代入上式，并考虑到当很小时，则电压通过环路滤波器，控制压控振荡器的振荡频率。这个电压控制压控振荡器的输出电压相位，使尽可能地小。当时，。压控振荡器的输出电压就是科斯塔斯环提取出的载波。cos()acvtsin()bcvt1()cos()cos()()coscos(2)2ccccvmtttmtt1()cos()sin()()sinsin(2)2dcccvmtttmtt1()cos()2evmt1()sin()2fvmt21()sin2()8gefvvvmtsin1()4gv当很小时，除了差一个常数因子外，电压就近似等于解调输出电压。科斯塔斯环本身就同时兼有提取相干载波和相干解调的功能.科斯塔斯环不需要对接收信号作平方运算，工作频率较低，为了得到科斯塔斯环法在理论上给出的性能，要求两路低通滤波器的性能完全相同。二．实验结果实验的程序主要在于仿真整个科斯塔斯环的载波同步过程，对环路滤波器和锁相环进行了相应的建模，整个原理和过程都是根据上述的数学推导得到的，具体的结果如下：可以看到在很短的时间内科斯塔斯环就提取出了10.0005MHz的载波频率。且此时整体保持一个较为稳定的状态，说明科斯塔斯环的性能良好。我们所选取的实际载波频率为10.0005MHz，本地载波的频率为10MHz，相当于频偏为500Hz。本地频率要与载波频率同步。仿真的数据长度为。1()cos2evmt