python 数字相敏检波

数字相敏检波（Digital Phase-Locked Loop, DPLL）是一种常用的数字信号处理技术，用于解调调制的信号。在Python中，可以使用NumPy库和SciPy库中的函数来实现数字相敏检波。

以下是一个简单的Python代码示例，实现数字相敏检波：

import numpy as np
from scipy import signal

# 生成信号
fs = 1000  # 采样率
f = 100  # 信号频率
t = np.arange(0, 1, 1/fs)
x = np.sin(2*np.pi*f*t)

# 模拟信号传输过程
delay = 0.2  # 延迟时间
theta = 0.5  # 相位偏移
y = x * np.exp(1j*2*np.pi*f*(t-delay) + 1j*theta)

# 数字相敏检波
fc = f  # 本振频率
t = np.arange(0, 1, 1/fs)
z = y * np.exp(-1j*2*np.pi*fc*t)
I = np.real(z)
Q = np.imag(z)
envelope = np.sqrt(I**2 + Q**2)

# 低通滤波
f_cutoff = 10  # 截止频率
b, a = signal.butter(4, f_cutoff/(fs/2), 'low')
envelope_filtered = signal.filtfilt(b, a, envelope)

# 绘制信号、包络线和滤波后的包络线
import matplotlib.pyplot as plt
plt.plot(t, x, 'b-', label='Signal')
plt.plot(t, envelope, 'r-', label='Envelope')
plt.plot(t, envelope_filtered, 'g-', label='Filtered Envelope')
plt.legend()
plt.xlabel('Time (s)')
plt.ylabel('Amplitude')
plt.show()

在上述示例中，首先生成了一个频率为100Hz的正弦信号，并模拟了信号传输过程中的延迟和相位偏移。然后使用数字相敏检波算法对信号进行解调并得到信号的包络线，最后使用低通滤波器对包络线进行滤波。

需要注意的是，数字相敏检波算法的具体实现方式可能会因实际应用场景而异，上述示例仅提供了一种简单的实现方式。