Costas -silmukka on analoginen piiri, joka voi regeneroida kantoaallon ja sen vaiheen tulosignaalista ilman kantoaallon sisältöä tai minimaalisesti. Se on vaihelukittu silmukka, joka perustuu tulosignaalin sivukaistojen taajuussisältöön. Vaihelukittu silmukka ylläpitää muodostetun sinimuotoisen signaalin vaihesuhdetta referenssisignaaliin ja käyttää jänniteohjattua oskillaattoria, joka tuottaa sinimuotoisen signaalin, jonka taajuus ja vaihe voidaan ohjata ohjausjännitteellä ja vaihevertailijalla piiri. Kun ohjausjännite tai korjausjännite kasvaa, jänniteohjatun oskillaattorin lähdön hetkellinen vaihejohto voi kasvaa suhteessa referenssisignaaliin.
Tietoliikennepiireissä vaihelukittua silmukkaa voidaan käyttää kantoaaltotaajuuden asettamiseen sekä jännitteen tuottamiseen. Tyypillinen tulo costas-silmukkaan on ns. Kaksoissivukaista tukahdutettu kantoaaltosignaali. Kertoja ja alipäästösuodattimia käyttäen jänniteohjatun oskillaattorin ja saapuvan kaksoissivukaistaisen vaimennetun kantoaallon lähtö sekoitetaan siten, että kaksoissivukaistainen vaimennettu kantoaaltosignaali siirretään taajuusspektrissä kantataajuuteen, yleensä äänispektriin. Jälkimmäinen tunnetaan yleisesti moduloidun kantoaallon viestin demodulaationa. Digitaalisessa costas -silmukassa kuvatut kertoimet ja synkroninen tunnistustoiminto suoritetaan digitaalisilla signaaliprosessoreilla.
Lisäksi kaksinkertainen sivukaista vaimennettu kantoaalto on erityinen signaalityyppi, koska sillä ei ole kantoaaltoa. Yksinkertaisin modulointimuoto on kaksinkertainen sivukaista -amplitudimodulaatio, jossa kantoaaltoa modifioidaan niin, että sen kirjekuori muutetaan suhteelliseksi sanomaan. Yksinkertaiset piirit voivat demoduloida tämän kaksinkertaisen sivukaistan amplitudimodulaation, kantoaallon, jossa on kaksi sivukaistaa. Yksinkertainen diodinilmaisin korjaa kantoaallon ja siirtää tuloksen alipäästösuodattimeen, ja tulos on viesti.
Jos kantoaalto tukahdutetaan, costas -silmukka rekonstruoi kantoaallon käyttämällä toimintoa, jota kutsutaan kantoaallon vaiheen palautukseksi. Käynnistyksen yhteydessä vapaasti käynnissä oleva jänniteohjattu oskillaattori ei ole vielä lukittu tulevan kaksoissivukaistaisen vaimennetun kantoaallon kantoaaltotaajuuteen. On huomattava, että costas -silmukka itse asiassa laskee kantoaaltotaajuuden taajuusspektrin sivukaista -asemien perusteella. Käyttämällä alipäästösuodattimen vaihe- ja kvadratuuria tai 90 asteen viiveellä jänniteohjatun oskillaattorilähdön versioita, demoduloitujen sivukaistojen alipäästösuodettu tuote tuottaa korjaussignaalit synkronoimaan jänniteohjattu oskillaattori keskelle sivukaistoista, ja tämä on kantoaaltotaajuus. Samaan aikaan viesti puretaan niin kauan kuin jänniteohjattu oskillaattori on lukittu vaimennetulle kantoaallolle.