增量編碼器和正弦余弦編碼器之間的區別

編碼器是用于測量旋轉或線性位置的設備。根據輸出信號的不同，編碼器可以分為兩大類：增量編碼器和正弦余弦編碼器。增量編碼器主要輸出數字信號，而正弦余弦編碼器則輸出模擬信號。


圖為增量編碼器和正弦余弦編碼器的波形對比圖片

增量編碼器

1. 數字輸出信號

增量編碼器提供數字輸出信號，最常見的有高晶體管邏輯(HTL)和晶體管邏輯(TTL)兩種。

HTL輸出：使用兩個晶體管產生輸出信號。當輸出處于邏輯“高”狀態時，輸出電壓等于電源電壓，為負載供電；當輸出處于邏輯“低”狀態時，輸出電壓等于電源公共電壓電平，實際上是負載的輸出信號。HTL輸出編碼器的電源電壓范圍通常為10到30VDC，常用于控制器需要12或24V信號作為反饋輸入的場景。
TTL輸出：當輸出處于邏輯“高”狀態時，提供5 VDC信號，與電源電壓無關；當輸出處于邏輯“低”狀態時，輸出信號為0VDC。TTL輸出使用差分接線(帶/A的A和帶/B的B)來消除噪聲，具有很好的抗噪性，可以在長電纜的情況下可靠地運行。

正弦余弦編碼器

1. 模擬輸出信號

正弦余弦編碼器輸出的是1Vpp(伏峰峰值)的正弦和余弦波信號，而不是數字方波脈沖。這種高質量的信號可以實現高水平的插值，以獲得更好的分辨率和更精確的位置與速度控制。

2. 插值技術

在X4編碼類型中，可以通過計算每個周期（正弦和余弦）的零交叉次數來將分辨率提高四倍。雖然增量編碼器的數字輸出也可以實現這種編碼，但由于模擬編碼器使用連續的正弦波形，正弦余弦編碼器的信號可以內插到更高的頻率。

3. 應用場景

正弦余弦編碼器常用于需要高分辨率的伺服系統中，以實現極其精確的位置和速度控制。然而，模擬輸出信號比數字信號更容易受到噪聲的影響，因此正弦余弦編碼器通常會采用差分輸出信號來消除干擾。

小結

增量編碼器和正弦余弦編碼器的主要區別在于其輸出信號類型和應用場景。增量編碼器主要輸出數字信號，適合大多數通用場景；而正弦余弦編碼器則輸出模擬信號，適用于需要高分辨率和精確控制的應用場景。

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