§ 4.4 载波同步
载波同步的方法一般分为两类：
一类是 插入导频法,即在发送调制信号时插入载波分量，
使调制信号本身带有载波分量，接收端直接用窄带滤波和锁
相环捕获跟踪来提取载波。
另一类是 自同步法 或直接法。在抑制载波的调制中，用
非线性处理提取载波。
这一节主要讨论自同步法。
§ 4.4 载波同步
§ 4.4.1 平方环法
2fc窄带滤波 二分频平方输入已调
信号
相干载波输出
平方
输入
已调信号
相干载波输出锁相环路
? ? ? ? ttstx cc ?? c o s t2 c?cos tc?cos
u1(t)
u2(t)
输出环路滤波 VCOud(t)鉴相器 ue(t)
锁相环路基本组成
倍频器 (?N)分频器 ?
锁相 分频 电路倍频 电路
ue(t)
?e
鉴相特性 f
ue
VCO特性
f0
u1(t)
u2(t)
ue(t)×
鉴相器
低
通
? ?111 tA ???sin
? ?222 tA ???co s
ek ?sin
2fc窄带滤波 二分频平方输入已调
信号
相干载波输出
平方
输入
已调信号
相干载波输出锁相环路
§ 4.4 载波同步
§ 4.4.1 平方环法
u1(t)
提取载波的平方环
u2(t)
相干载波输出× 环路滤波 VCO
二倍频
ud(t)
平方2fc带通滤波
二倍频
4fc窄带滤波 四分频[ ]4输入已调
信号
相干载波输出
§ 4.4 载波同步
§ 4.4.1 平方环法
[ ]4
输入
已调信号 u1(t)
提取载波的平方环
u2(t)
相干载波输出× 环路滤波 VCO
四倍频
ud(t)
[ ]44fc窄通滤波
四倍频
? ? ? ?? ?tttx cc ???? c o s
? ? ;23;;2;0t ?????其中 ? ?? ?tt4 c ???cos tc?cost4 c?? cos
低通
低通
环路滤波VCO
移相 90°
克斯塔斯环
x(t)
已调信号
uI(t)
udI
uQ(t)
ud
udQ
I鉴相器
Q鉴相器
§ 4.4 载波同步
§ 4.4.2 克斯塔斯环
载波 数字波形
? ? ? ?1c1 ttsA ???c o s
? ?2c2 tA ???? cos
? ?2c2 tA ???? sin
? ? ? ?12dI tsk ???? c o s
? ? ? ?12dQ tsk ???? s in
? ?12d 2k ???sin
克斯塔斯环的主要特点是
? 环路工作频率即为载波频率，比平方环的工作频率低一倍。对
于高数据率传输载波频率高的情况下，比平方环制作容易。
? 同相鉴相器输出的是所需要的数字波形，可直接送到抽样判决
器进行判决。
? 同样存在相位模糊问题
§ 4.4 载波同步
§ 4.4.2 克斯塔斯环
低通
低通
环路滤波
VCO
移相 ?/4
四相克斯塔斯环
ud
×
×
×
×
移相 ?/2
移相 3?/4
×
低通
低通
? ? ? ?221 s in ?? ?? tAtu c
? ? ? ?? ?ttAtx 1c1 ?????? c o s
u1
u2
u3
u4
ud1
ud2
ud3
ud4
? ? ;23;;2;0t ?????其中