如果您在網(wǎng)上搜索有關(guān)增量式編碼器構(gòu)造的旋轉(zhuǎn)編碼器教程，最簡單的兩通道 A 和 B 型編碼器會討論每個通道的光源和單個照片接收元件。然后，該光學對的光束被旋轉(zhuǎn)的光學編碼盤中斷。旋轉(zhuǎn)時，磁盤上的光會被遮斷，交替照亮和變暗單元件傳感器。

      光電傳感器將間歇光束轉(zhuǎn)換為低電平電信號，該信號通過某種類型的比較器電路得到加強和平方。這會產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)編碼器輸出脈沖。

      這個基本設(shè)計有一些弱點，例如，如果光源強度發(fā)生變化怎么辦？隨著時間的推移以及溫度的升高或降低，這種情況可能會發(fā)生。變化的光源意味著傳感器發(fā)出的信號將變化，并可能影響旋轉(zhuǎn)編碼器通道被驅(qū)動為高或低的決策點。決策點的這種變化會導致實際位置誤差，需要避免。為了解決這個問題，使用了差分傳感器電路。

      在差分電路中放置兩個傳感器，使它們具有 180 電角度的異相。簡單來說，這意味著當一個傳感器“打開”或被光源照亮時，另一個傳感器處于陰影或“關(guān)閉”狀態(tài)。通過保持這兩個傳感元件之間的關(guān)系，可以消除變化光源的模糊性的共模誤差。光照水平不再重要，重要的是這兩個相等且相反的傳感器之間的相對關(guān)系。

      然而，這種設(shè)置仍然存在一個弱點。當我們增加編碼器的線數(shù)時，磁盤和傳感器元件的幾何形狀變得非常小。這引發(fā)了對任何可能堵塞磁盤的事物的擔憂，例如碎片或其他污染物。

      解決這個問題的一種方法是將各個差分傳感器元件分解成陣列上的幾個交錯的傳感器元件。傳感器上交替放置有許多元件和同樣多的互補元件，而不是單個元件及其互補元件。當光學編碼器盤旋轉(zhuǎn)時，多個窗口與照亮它們的元件對齊，同時使多個互補元件變暗。來自所有這些元件的信號被加在一起。將互補元素與基本元素進行比較以確定切換點。

      這種設(shè)置的優(yōu)點是傳感器沿著磁盤分布在更廣泛的區(qū)域，并且需要多個磁盤段來激活它。這使得對任何單個磁盤或傳感器段的依賴對于整體信號完整性來說不再那么重要。這也消除了編碼器中對電位計的需要。如果有任何碎片進入磁盤，或者甚至完全堵塞一兩個傳感器段，則輸出信號將不會受到影響。

      量子設(shè)備公司獲得專利的陰影技術(shù)傳感方案還可以糾正磁盤居中問題，例如磁盤偏心和磁盤擺動，其中磁盤的移動和對準在三個維度上發(fā)生變化，并且通常會產(chǎn)生信號幅度和最終輸出信號的變化。