Loop costas adalah sirkuit analog yang dapat meregenerasi pembawa dan fasenya dari sinyal input tanpa atau dengan konten pembawa minimal. Ini adalah loop fase-terkunci yang bergantung pada konten frekuensi sidebands sinyal input. Loop fase-terkunci mempertahankan hubungan fase dari sinyal sinusoidal yang dihasilkan ke sinyal referensi dan memanfaatkan osilator yang dikendalikan tegangan, yang menghasilkan sinyal sinusoidal dengan frekuensi dan fase yang dapat dikontrol oleh tegangan kemudi dan komparator fase. sirkuit. Ketika tegangan kemudi atau tegangan koreksi meningkat, lead fase sesaat dari output osilator yang dikendalikan tegangan dapat meningkat relatif terhadap sinyal referensi.
Untuk sirkuit komunikasi, loop fase-terkunci dapat digunakan untuk mengatur frekuensi pembawa serta untuk menghasilkan tegangan. Masukan khas ke dalam loop costas adalah apa yang disebut sinyal pembawa tertindas sideband ganda. Menggunakan pengganda dan filter low-pass, output dari osilator yang dikontrol tegangan dan pembawa yang ditekan pita sisi ganda yang masuk dicampur sehingga sinyal pembawa yang ditekan pita sisi ganda digeser dalam spektrum frekuensi ke pita dasar, biasanya audio, spektrum. Yang terakhir ini umumnya dikenal sebagai demodulasi pesan dari pembawa termodulasi. Dalam loop costas digital, pengganda dan fungsi deteksi sinkron yang dijelaskan dilakukan oleh prosesor sinyal digital.
Selain itu, pembawa yang ditekan pita sisi ganda adalah jenis sinyal khusus karena tidak memiliki pembawa. Bentuk modulasi yang paling sederhana adalah modulasi amplitudo sideband ganda, di mana pembawa dimodifikasi sehingga amplopnya dibuat proporsional dengan pesan. Sirkuit sederhana dapat mendemodulasi modulasi amplitudo sideband ganda ini, pembawa dengan dua sideband. Detektor dioda sederhana memperbaiki pembawa dan meneruskan hasilnya ke filter lolos rendah, dan hasilnya adalah pesan.
Jika pembawa ditekan, loop costas akan merekonstruksi pembawa menggunakan fitur yang disebut pemulihan fase pembawa. Saat startup, osilator yang dikendalikan tegangan berjalan bebas belum dikunci ke frekuensi pembawa dari pembawa yang ditekan pita sisi ganda yang masuk. Perlu dicatat bahwa costas loop sebenarnya menghitung frekuensi pembawa berdasarkan posisi sideband dalam spektrum frekuensi. Menggunakan filter low-pass dalam fase dan quadrature, atau tertinggal 90 derajat, versi output osilator yang dikontrol tegangan, produk filter low-pass dari sideband yang didemodulasi menghasilkan sinyal koreksi untuk menyinkronkan osilator yang dikontrol tegangan ke pusat dari sidebands, dan ini adalah frekuensi pembawa. Sementara itu, pesan sedang diekstraksi selama osilator yang dikontrol tegangan dikunci ke pembawa yang ditekan.