技术成果:

北京科技大学

成果介绍

本发明着眼于物联网环境下的信息采集、扩频通信中的调制解调技术、底层协议基础研究；公开了一种数字COSTAS环，包括第一鉴相器、第二鉴相器、信号移相模块、压控振荡器、环路滤波器，所述第一鉴相器和第二鉴相器的输出端通过一第一乘法器耦接于所述环路滤波器的输入端，所述环路滤波器的输出端耦接于所述压控振荡器的输入端，所述压控振荡器的输出端通过一第二乘法器耦接于所述第一鉴相器的输入端，所述压控振荡器的输出端还耦接于所述信号移相模块的输入端，所述信号移相模块的输出端通过一第三乘法器耦接于所述第二鉴相器的输入端，其中，所述环路滤波器包括PID控制器。

应用介绍

所处研发阶段：已取得部分成果，完成原理性研究。

应用领域和范围：该发明可用于物联网环境下的信息采集、扩频通信中的调制解调技术。

应用情况：待转让。

技术优势

本发明要解决的技术问题是现有数字COSTAS环结构不够简化，并且其输出的载波信号的稳定性及响应的速度不能更好的满足需求的问题。本发明不但结构简化，而且可以稳定、快速的解调出载波信号。

自我评价及效益分析

成果的自我评价：本发明优选实施例对于现有技术的信号移相模块也进行了改进，本优选实施例的信号移相模块采用了金属氧化物半导体场效应管 (Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor，MOSFET)实现90度移相，即本优选实施例的信号移相模块的场效应管均为MOSFET。

其中，场效应管Q1的源极同时连接于电阻R51的一端、可变电阻R52的可变端和第一固定端，可变电阻R52的第二固定端连接于场效应管Q2的栅极，场效应管Q1的漏极通过电容C51连接于场效应管Q2的栅极。场效应管Q2的源极同时连接于电阻R53的一端、可变电阻R54的可变端和第一固定端，可变电阻R53的第二固定端连接于场效应管Q3的栅极，场效应管Q2的漏极通过电容C52连接于场效应管Q3的栅极。场效应管Q1的漏极连接于电阻R56的一端，场效应管Q2的漏极的连接于电阻R59的一端。电阻R56的另一端、电阻R59的另一端和场效应Q3的漏极与电阻R56的一端同时连接，并且该节点连接于电路电源VCC。电阻R56的另一端连接于场效应管Q1的栅极，场效应管Q1的栅极还连接于电阻R57的一端，电阻R57的另一端同时连接于电阻R51的另一端和电阻R53的另一端并通过电阻R55连接于场效应管Q3的源极，场效应管Q3和电阻R55的节点即为该信号移相模块5的输出端，电阻R56和电阻R57的节点为该信号移相模块5的输入端。

本发明优选实施例的PID控制的三个参数（比例系数P、积分系数I、微分系数D）可以根据信号的频率、采集周期及电路元器件的参数等进行计算，或者辅以实验进行确定。上述三个参数也可以用人工神经网络等机器学习的方法得到。

投资规模及经济效益：本发明在物联网环境下的信息采集、扩频通信中的调制解调技术有广泛的应用前景。