9.1.3 锁相环解调 PSK 原理
DPSK 解调技术实际上就是两个锁相环路的实现：载波同步环及位同步环。其中载波同 步环用于在接收端恢复出与发射端同频同相的载波信号，以便实现接收端的相干解调；位 同步环则用于在接收端恢复出与发射码率相同的位同步时钟信号，以确保每个数据位只采 样一次，且在眼图张开最大处采样，以保证采样时的信噪比最高。其总体原理框图如图 9-3 所示。本章仅讨论采用锁相环提取载波同步的电路设计，有兴趣的读者可参考文献[8]，了解位同步环及码型转换电路的 FPGA 实现。
目前的载波恢复电路有多种，其中最常用的有平方环、 Costas 环（同相-正交环）、判决 反馈环及通用载波恢复环等，这些解调环本质上都是锁相环电路。 J. P. Costas 在 1956 年首 先提出采用同相-正交环来恢复载波信号，随后 Riter 证明跟踪低信噪比的抑制载波信号的最 佳装置是 Costas 环及平方环。传统的模拟 Costas 环因存在同相支路与正交支路的不平衡性 从而使环路的性能受到一定的影响，且模拟电路还存在直流零点漂移、难以调试等缺点， 而采用全数字的实现方式则可有效地避免这些问题。 Costas 环的组成原理如图 9-4 所示，主要由 VCO&#