Recuperación del portador

En este método ^{[ 3 ]} de recuperación de portadora sin asistencia de datos, se aplica una operación no lineal ( multiplicador de frecuencia ) a la señal modulada para crear armónicos de la frecuencia portadora sin la modulación (véase el ejemplo a continuación). El armónico de la portadora se filtra paso banda y se divide en frecuencia para recuperar la frecuencia portadora. (Esto puede ir seguido de un PLL). El método de multiplicación, filtrado y división es un ejemplo de recuperación de portadora en bucle abierto , que se prefiere en transacciones en ráfaga ( recuperación de reloj y datos en modo ráfaga ) ya que el tiempo de adquisición suele ser más corto que para los sincronizadores de bucle cerrado.

Si se conoce el desfase/retardo del sistema multiplicador-filtrador-divisor, se puede compensar para recuperar la fase correcta. En la práctica, aplicar esta compensación de fase es complicado. ^{[ 4 ]}

En general, el orden de la modulación coincide con el operador no lineal necesario para producir un armónico portador limpio.

Como ejemplo, consideremos una señal BPSK . Podemos recuperar la frecuencia portadora de RF,${\displaystyle \omega _{RF}}$elevando al cuadrado:

${\displaystyle {\begin{aligned}V_{BPSK}(t)&{}=A(t)\cos(\omega _{RF}t+n\pi );n=0,1\\V_{BPSK}^{2}(t)&{}=A^{2}(t)\cos ^{2}(\omega _{RF}t+n\pi )\\V_{BPSK}^{2}(t)&{}={\frac {A^{2}(t)}{2}}[1+\cos(2\omega _{RF}t+n2{\pi })]\end{aligned}}}$

Esto produce una señal al doble de la frecuencia portadora de RF sin modulación de fase (módulo${\displaystyle 2\pi }$La fase es efectivamente 0 modulación)

Para una señal QPSK, podemos tomar la cuarta potencia:

${\displaystyle {\begin{aligned}V_{QPSK}(t)&{}=A(t)\cos(\omega _{RF}t+n{\frac {\pi }{2}});n=0,1,2,3\\V_{QPSK}^{4}(t)&{}=A^{4}(t)\cos ^{4}(\omega _{RF}t+n{\frac {\pi }{2}})\\V_{QPSK}^{4}(t)&{}={\frac {A^{4}(t)}{8}}[3+4\cos(2\omega _{RF}t+n{\pi })+\cos(4\omega _{RF}t+n2\pi )]\end{aligned}}}$

Se producen dos términos (más un componente de CC). Un filtro apropiado alrededor${\displaystyle 4\omega _{RF}}$recupera esta frecuencia.

La recuperación de la frecuencia y la fase de la portadora, así como la demodulación, se pueden lograr utilizando un bucle de Costas del orden apropiado. ^{[ 5 ]} Un bucle de Costas es un pariente del PLL que utiliza señales de cuadratura coherentes para medir el error de fase. Este error de fase se utiliza para disciplinar el oscilador del bucle. Una vez alineadas/recuperadas correctamente, las señales de cuadratura también demodulan con éxito la señal. La recuperación de la portadora mediante bucle de Costas se puede utilizar para cualquier esquema de modulación PSK M-aria . ^{[ 5 ]} Una de las deficiencias inherentes del bucle de Costas es una ambigüedad de fase de 360/M grados presente en la salida demodulada.