什么是编码器_编码器工作原理是什么

编码器（encoder）是将信号（如比特流）或数据进行编制、转换为可用以通讯、传输和存储的信号形式的设备。编码器把角位移或直线位移转换成电信号，前者称为码盘，后者称为码尺。按照读出方式编码器可以分为接触式和非接触式两种；按照工作原理编码器可分为增量式和绝对式两类。增量式编码器是将位移转换成周期性的电信号，再把这个电信号转变成计数脉冲，用脉冲的个数表示位移的大小。绝对式编码器的每一个位置对应一个确定的数字码，因此它的示值只与测量的起始和终止位置有关，而与测量的中间过程无关。

　　什么是编码？例如，装电话要给个电话号码，寄信要有邮政编码等，这些都是编码。一般地讲，用数字或某种文字和符号来表示某一对象或信号的过程，称为编码。

　　十进制编码或某种文字和符号的编码难于用电路来实现。在数字电路中，一般用的是二进制编码。二进制只有0和1两个数码，可以把若干个0和1按一定规律编排起来组成不同的代码（二进制数）来表示某一对象或信号。一位二进制代码有0和1两种，可以表示两个信号；两位二进制代码有00，01，10，11四种，可以表示四个信号。n位二进制代码有种，可以表示个信号。这种二进制编码在电路上容易实现。下面仅讨论二-十进制编码器。

　　二-十进制编码器是将十进制的十个数码0，1，2，3，4，5，6，7，8，9编成二进制代码的电路。输入的是0~9十个数码，输出的是对应的二进制代码。这二进制代码又称二-十进制代码，简称BCD码。编码过程如下：

　　1、确定二进制代码的位数

　　因为输入有10个数码，而3位二进制代码只有8种组合，所以输出的应是4位（，取n=4）二进制代码。这种编码器通常称为10/4线编码器。

　　2、列编码表

　　4位二进制代码共有16种状态，其中任何10种状态都可表示0~9十个数码，方案很多。最常用的是8421编码方式，就是在4位二进制代码的16种状态中取出前面10种状态，表示0~9十个数码，后面6中状态去掉，见表1。二进制代码各位的1所代表的十进制数从高位到低位依次为8，4，2，1，称为“权”，而后把每个数码乘以各位的“权”，相加，即得出该二进制代码所表示的一位十进制数。例如1001，这个二进制代码就是表示

 

工作原理：

由一个中心有轴的光电码盘，其上有环形通、暗的刻线，有光电发射和接收器件读取，获得四组正弦波信号组合成A、B、C、D，每个正弦波相差90度相位差（相对于一个周波为360度），将C、D信号反向，叠加在A、B两相上，可增强稳定信号；另每转输出一个Z相脉冲以代表零位参考位。

由于A、B两相相差90度，可通过比较A相在前还是B相在前，以判别编码器的正转与反转，通过零位脉冲，可获得编码器的零位参考位。

编码器码盘的材料有玻璃、金属、塑料，玻璃码盘是在玻璃上沉积很薄的刻线，其热稳定性好，精度高，金属码盘直接以通和不通刻线，不易碎，但由于金属有一定的厚度，精度就有限制，其热稳定性就要比玻璃的差一个数量级，塑料码盘是经济型的，其成本低，但精度、热稳定性、寿命均要差一些。

分辨率—编码器以每旋转360度提供多少的通或暗刻线称为分辨率，也称解析分度、或直接称多少线，一般在每转分度5~10000线。